WO2017010645A1 - Device for improving rate of three-dimensional printer and method therefor - Google Patents

Device for improving rate of three-dimensional printer and method therefor Download PDF

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WO2017010645A1
WO2017010645A1 PCT/KR2016/001478 KR2016001478W WO2017010645A1 WO 2017010645 A1 WO2017010645 A1 WO 2017010645A1 KR 2016001478 W KR2016001478 W KR 2016001478W WO 2017010645 A1 WO2017010645 A1 WO 2017010645A1
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WO
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photocurable resin
container
light
providing
cured
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PCT/KR2016/001478
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French (fr)
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패트릭 용식 심
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주식회사 지앤아이솔루션
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes

Definitions

  • the present invention relates to a three-dimensional printer, and more particularly to an apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer.
  • Conventional rapid forming can be divided into a method of cutting and bonding a plate-shaped solid material into a desired shape, and a method of welding and curing a liquid material or sintering and laminating a powder material.
  • a method of curing and laminating a liquid photocurable resin is SLA (StereoLithographic Apparatus) of the US 3D system, and various rapid forming apparatuses using this method have been developed.
  • Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2000-0018892 based on such a photocuring method discloses a technology for generating a negative mask using a liquid crystal panel device, thereby forming an arbitrary three-dimensional sculpture by a transfer method.
  • the technique of this publication uses a projection method using a liquid crystal panel rather than a scanning method through a single beam irradiation based on the SLA technique, while the molding stage is immersed in the liquid resin and retracted by the molding thickness. Photocuring takes place. Therefore, this technique has a disadvantage in that it requires difficulty in handling the liquid and additional time in addition to the actual molding because the molding stage needs to select the liquid resin on the stage with the recorder after the retreat.
  • Japanese Patent No. 3414858 discloses a three-dimensional molding method other than the method of being immersed in a liquid resin, and specifically, placing a molding plate on the top and using a roll to roll method to form a liquid resin on a film.
  • molding plate is disclosed.
  • this technique causes the cured molding monolayer to descend from top to bottom as light irradiation goes from bottom to top. Therefore, this technique is not only impossible to use a support material for producing a complicated shape, but also has a problem that it takes a lot of time to manufacture the product because the inkjet printing on the hardened cross-section must be upwards from the bottom.
  • Patent document 1 (Prior art document)
  • An object of one embodiment of the present invention is to provide an apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer that can shorten the time to process each layer of the three-dimensional object, and also shorten the overall processing cycle time. .
  • One embodiment according to the present invention is a container containing a photocurable resin (Photocurable Resin), a light irradiation unit for providing a light to cure the photocurable resin, the photocured resin (Photocured Resin) cured by the light is attached Speed of a three-dimensional printer including a molded substrate, a transfer part for moving the molded substrate in an upward direction or a downward direction, and an ultrasonic wave providing unit for providing ultrasonic waves to the container so that the viscosity of the photocurable resin contained in the container is reduced. It can provide a device for improving the.
  • a photocurable resin Photocurable Resin
  • a light irradiation unit for providing a light to cure the photocurable resin
  • the photocured resin (Photocured Resin) cured by the light is attached Speed of a three-dimensional printer including a molded substrate, a transfer part for moving the molded substrate in an upward direction or a downward direction, and an ultrasonic wave providing unit for providing ultrasonic waves to the container
  • the ultrasonic wave provided by the ultrasonic provider may be delivered to at least one of the photocurable resin, the cured photocurable resin, and the photocurable resin being cured, which is contained in the container.
  • the chamber may further include a chamber for sealing the container and a gas injection unit for injecting gas into the chamber to increase the internal pressure of the chamber.
  • the internal pressure of the chamber when the gas injected by the gas injection unit is filled in the chamber, the internal pressure of the chamber may be greater than 1 atm or less than 2 atm.
  • the gas may include one or more of air and inert gas.
  • the photocurable resin is a hydroxyl group-containing acrylate compound, a water-soluble acrylate compound, a polyester acrylate compound of a polyhydric alcohol, an acrylate compound of an ethylene oxide adduct of an alcohol or a polyhydric phenol, Selected from the group consisting of an acrylate compound of a propylene oxide adduct of an alcohol or polyhydric phenol, a polyurethane acrylate compound, an epoxy acrylate compound, a caprolactone modified acrylate compound and a photosensitive (meth) acrylate compound It may include one or more compounds.
  • Another embodiment according to the present invention comprises the steps of preparing a container containing a photocurable resin, the light irradiation unit providing light to the photocurable resin according to a predetermined method, the photocurable resin is a transfer portion cured by the light It may provide a method of improving the speed of the three-dimensional printer comprising the step of moving the attached molded substrate in the upward direction and the ultrasonic wave providing unit to the ultrasonic wave.
  • the step of providing light to the photocurable resin is any one of the step of providing the light sequentially in a predetermined order and simultaneously providing the light to form a predetermined cross section It may include.
  • the providing of the ultrasonic wave to the container by the ultrasonic wave provider may include providing ultrasonic wave to the container while the molded substrate is moved upward.
  • the providing of the ultrasonic wave to the container by the ultrasonic wave provider may include providing the ultrasonic wave to the container while the light irradiation unit provides light to the photocurable resin according to a predetermined method. Can be.
  • the method may further include injecting gas into the chamber to increase an internal pressure of the chamber that seals the container.
  • Another embodiment according to the present invention is a computer program stored in a computer-readable medium for causing a computer to perform the following steps, the steps of preparing a container containing a photocurable resin, Providing light to the photocurable resin according to a predetermined method, and a transfer unit moving the molded substrate on which the photocurable resin cured by the light is attached upwards, and an ultrasonic wave providing unit provides ultrasonic waves to the container.
  • Another embodiment according to the present invention is a container for receiving a photocurable resin, a light irradiation unit for providing light for curing the photocurable resin, a molded substrate to which the photocurable resin cured by the light is attached, the molded substrate Ultrasonic wave for providing ultrasonic waves to the container housed in the container and the transfer unit for moving in the upward direction or the downward direction, the release layer to allow the cured photocurable resin to adhere to the molded substrate when the molded substrate is moved upward It is possible to provide an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a providing unit.
  • the ultrasonic wave provided by the ultrasonic provider may be transferred between the release layer and the cured photocurable resin.
  • the release layer is attached to the inner bottom of the container, it may be disposed between the molded substrate and the container.
  • the release layer is any one of polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane (PU), perfluoropolyethers (PFPEs), poly methyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), poly vinyl alchol (PSA), and polycarbonate. Can be done.
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • PU polyurethane
  • PFPEs perfluoropolyethers
  • PMMA poly methyl methacrylate
  • PS polystyrene
  • PSA poly vinyl alchol
  • polycarbonate polycarbonate
  • the apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention can shorten the time for processing each layer of a three-dimensional object, and can shorten the time of the entire processing cycle.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a schematic diagram showing a state in which the ultrasonic providing unit according to an embodiment of the present invention provides ultrasonic waves to the container.
  • Figure 3 shows an apparatus for improving the speed of the three-dimensional printer with a chamber and a gas injection unit according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 shows the gas is injected into the chamber according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a method of improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 shows an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a release layer in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram of a computer operating to execute a program for executing a method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 shows a schematic block diagram of an exemplary computing environment implementing a method of increasing the speed of a three-dimensional printer in accordance with one embodiment of the present invention.
  • first and / or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, without departing from the scope of the rights according to the inventive concept, the first component may be called a second component, and For example, the second component may also be referred to as a first component.
  • Stereolithography devices include containers for liquid materials (e.g., photocurable resins) that cure when exposed to predetermined radiation, typically light radiation.
  • the light irradiation is produced by light emitting emitting means that selectively or simultaneously irradiates a layer of liquid material having a predetermined thickness and is disposed adjacent the bottom of the container to cure the photocurable resin.
  • the stereolithography apparatus includes a modeling plate (eg, a molded substrate) with a support surface for the three-dimensional object to be built and facing the bottom of the container.
  • the molding substrate is connected with a moving means configured to move the molding substrate in a direction perpendicular to the bottom of the container.
  • a three-dimensional object is produced by successively laminating layers having a predetermined thickness. More precisely, the molded substrate is first disposed with a support surface submerged in the photocurable resin, at a distance from the bottom of the container equal to the thickness of the first layer of the three-dimensional object.
  • the layer of photocurable resin is determined adjacent to the bottom of the container and is selectively irradiated by light irradiation emitting means to a portion corresponding to the surface area of the first layer of the three-dimensional object, thereby adhering to the surface supporting the molded substrate. And the corresponding cured layer is formed.
  • the molded substrate is moved from the bottom of the container and moved to separate the cured layer from the bottom of the container.
  • the photocurable resin can flow under the molded substrate, and the photocurable resin necessary for the formation of the continuous layer of the three-dimensional object is continuously replenished.
  • the molded substrate moves back near the bottom of the container and places the first cured layer at a distance from the bottom equal to the thickness of the continuous layer to be formed. Curing of the new layer of the object is carried out in a similar manner to the previous layer, which comes into contact with the surface of the preceding layer and serves as a support surface for the new layer. The process described above is repeated until all the layers forming the three-dimensional object are cured.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • an apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer includes a container 100, a light irradiation unit 200, a molding substrate 300, a transfer unit 400, and an ultrasonic agent. Study 500.
  • the container 100 can accommodate the photocurable resin 110.
  • the photocurable resin 110 accommodated in the container 100 may be cured by the predetermined light 210. Since the container 100 accommodates the photocurable resin 110 and the received photocurable resin 110 is cured, the container 100 is made larger than the molded substrate 300 and the cured photocurable resin 120. It is desirable to be.
  • the photocurable resin 120 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300.
  • the container 100 according to an embodiment of the present invention is shown in the form of an upper side in a rectangular parallelepiped shape, but is not limited thereto.
  • the container 100 according to an embodiment of the present invention may have various shapes at the request of a user.
  • various embodiments of the present invention will be described based on the most common container 100 containing the photocurable resin 110.
  • the container 100 preferably has a property of transmitting light 210 capable of curing the photocurable resin 110. That is, when the light irradiation unit 200 provides the light 210 under the container 100, the light 210 passes through the container 100 and reaches the photocurable resin 110 accommodated in the container 100. can do.
  • Container 100 is a glass plate (bare glass), ITO (Indium Tin Oxide) substrate, COC (Cyclic olefin copolymer), PAc (Polyacrylate), PC (Polycarbonate), PE (Polyethylene), PEEK (Polyetheretherketone), PEI (Polyetherimide), PEN (Polyethylenenaphthalate), PES (Polyethersulfone), PET (Polyimide), PO (Polyolefin), PMMA (Polymethylmethacrylate), PSF (Polysulfone), PVA (Polyvinylylcohol) (Polyvinylcinnamate), TAC (Triacetylcellulose), polysilicon (Poly Silicone), polyurethane (Polyurethane) and epoxy resin (Epoxy Resin) may be made of any one selected from, but is not limited thereto.
  • COC Cyclic olefin copolymer
  • PAc Polyacrylate
  • PC Polycarbonate
  • PE Polyethylene
  • the light irradiation part 200 may provide light 210 for curing the photocurable resin 110.
  • the photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may be cured into a predetermined three-dimensional object by the light 210 provided.
  • the predetermined three-dimensional object may include the shape of the product to be manufactured by the user.
  • the light irradiation unit 200 is based on the received three-dimensional data. Each layer of the shape to be completed may be formed one by one.
  • Light irradiation unit 200 may include a device for providing light energy.
  • the light irradiation unit 200 is a light energy irradiation head (not shown) for condensing and irradiating helium-cadmium laser light energy having a wavelength of 320 nm to the surface layer of the photocurable resin 110 in a spot shape, XY digital It may include an XY position control device (not shown) and a laser light source device (not shown) for moving the light energy irradiation head, such as a plotter in two orthogonal horizontal directions.
  • the mounted laser light source device may include a 5 to 10 nW multi-mode oscillation laser as an ultraviolet generating laser having a wavelength of 325 nm.
  • the single mode oscillation ultraviolet laser of 3-10mW of output can be used.
  • the optical fiber may be used as a transmission path so that the light energy generated by the light irradiation unit 200 is efficiently transmitted to the light energy irradiation head.
  • the optical fiber assembled in this apparatus can use a step index type optical fiber using a metallic flexible tube on the outer wall in order to efficiently transmit optical energy and to secure high-dimensional safety. Since the optical fiber of the step index type proceeds by repeating the reflection of the light inside the fiber, the step index type optical fiber can be diffused when the waveform of the laser light is disturbed or ejected from the fiber. When the fine processing is more important, it is preferable to use a single step index type optical fiber or a graded index type optical fiber which does not disturb the waveform of the laser light.
  • an actuator or the like which mechanically turns on and off the optical energy at a near position by a parallel light beam emitted from the light irradiation unit 200
  • a plurality of mechanical shutters driven by The opening and closing of the mechanical shutter is controlled by a signal controlled by the CAM based on the CAD data prepared in the computer modeling system, and can introduce and block light energy from the light irradiation unit 200 into the optical fiber.
  • Light for curing the photocurable resin 110 may include a laser.
  • the laser may include solid state lasers such as neodymium yag (Nd: YAG), neodymium glass (Nd: Glass), and Ruby (Ruby) lasers.
  • solid state lasers such as neodymium yag (Nd: YAG), neodymium glass (Nd: Glass), and Ruby (Ruby) lasers.
  • gas lasers such as excimer lasers, helium neon lasers, nitrogen lasers, and metal vapor lasers may be included, but the scope of the present invention is not limited to specific lasers.
  • the photocurable resin 110 may be a material that is cured by the light 210.
  • the photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention is a hydroxy group-containing acrylate compound, a water-soluble acrylate compound, a polyester acrylate compound of a polyhydric alcohol, an acrylate of an ethylene oxide adduct of an alcohol or a polyhydric phenol.
  • An acrylate compound of a propylene oxide adduct of a compound, an alcohol or a polyhydric phenol, a polyurethane acrylate compound, an epoxy acrylate compound, a caprolactone modified acrylate compound, and a photosensitive (meth) acrylate compound It may be one or more compounds selected from the group, but is not limited thereto.
  • Photocurable resin 110 may have a composition that is cured by an ultraviolet laser having a wavelength of 400nm or less. It is preferable that the photocurable resin 110 of such a composition consists of an acrylate resin and / or an epoxy resin.
  • the photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may be a photocurable resin 110 having a specific gravity of 1.2, a viscosity of 1.4Ps, and a molecular weight of about 200 to 700.
  • the photocurable resin 110 has a low viscosity, and a curing agent and / or a polymerization initiator having a relatively high shrinkage ratio may be added.
  • the photocurable resin 110 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300.
  • the photocurable resin 110 is accommodated in the container 100, and a molded substrate 300 is supported on a part of the photocurable resin 110.
  • the light 210 cures the photocurable resin 110, and the cured photocurable resin 120 is attached to the molded substrate 300.
  • the cured photocurable resin 120 may be attached on the inner bottom surface 103 of the container 100.
  • the cured photocurable resin 120 attached to the molding substrate 300 may be a layer of a three-dimensional object that a user or the like intends to manufacture. When a layer of a layer of a predetermined three-dimensional object is laminated, the user can produce the overall shape of the three-dimensional object to be manufactured.
  • the molding substrate 300 may move in an upward direction or a downward direction by the transfer part 400.
  • a first layer of a predetermined 3D object may be formed.
  • the cured photocurable resin 120 may be attached to the bottom surface of the molded substrate 300.
  • a gap is formed between the container 100 and the cured photocurable resin 120. (Eg, a gap or a space) may be formed, and the photocurable resin 110 may be filled between the gaps.
  • a second layer of a predetermined 3D object may be formed by the light irradiator 200. If this process is repeated, a three-dimensional object may be formed.
  • the photocurable resin 110 cured by the light irradiation part 200 may be attached to the inner bottom 103 of the container 100 as well as the molded substrate 300. That is, when light 210 is irradiated by the light irradiation part 200, it passes through the inner bottom surface 103 of the container 100 and reaches between the molding substrate 300 and the inner bottom surface 103 of the container 100. The photocurable resin 110 between the molding substrate 300 and the inner bottom surface 103 of the container 100 may be cured to form the cured photocurable resin 120.
  • the cured photocurable resin 120 is preferably attached only to the molded substrate 300, in the conventional three-dimensional printer, the cured photocurable resin 110 may not only form the molded substrate 300 but also the inner bottom surface 103 of the container 100. ) Is also attached to the problem.
  • the cured photocurable resin 120 is attached to the inner bottom surface 103 of the container 100 and the conveying part 400 moves the forming substrate 300 upwards, excessive force must be provided, and as a result, The problem of slowing down the speed of a three-dimensional printer occurs.
  • the inventor of the present invention provides an ultrasonic providing unit 500 for providing an ultrasonic wave (ultrasonics wave) to the container 100 so that the viscosity of the photocurable resin 110 contained in the container 100 is reduced.
  • the ultrasonic providing unit 500 may be disposed on one side of the container 100 to provide ultrasonic waves to the container 100, and the arrangement or position of the ultrasonic providing unit 500 may be particularly limited. It is not limited.
  • the principle of lowering the viscosity of the photocurable resin 110 accommodated in the container 100 by the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
  • Figure 2 is a schematic diagram showing a state in which the ultrasonic providing unit according to an embodiment of the present invention provides ultrasonic waves to the container.
  • curable resins 120, 121, 122, 123, 124, and 125 are formed on the bottom surface of the molded substrate 300. Curing was completed from 120 to 125 in sequence, and 126 is currently in progress.
  • the light 210 irradiated by the light irradiation unit 200 cures the photocurable resin 110 in the container 100, and the photocurable resin 126 being cured has a lower surface of the cured photocurable resin 125. Is attached to.
  • the curable photocurable resin 126 may be attached to the lower surface of the photocurable resin 125 that is already cured, but may also be attached to the inner bottom 103 of the container 100.
  • the ultrasound providing unit 500 provides the ultrasonic wave USW to the container 100
  • the temperature of the photocurable resin 126 that is being cured and the photocurable resin 110 that is in the periphery increases, and the photocurable is being cured.
  • the temperature of the resin 126 and the photocurable resin 110 rises, the binding force between the molecules of the photocurable resin 110 falls and the viscosity of the photocurable resin 110 falls.
  • the viscosity of the curable photocurable resin 126 and the photocurable resin 110 is lowered, the adhesion between the curable photocurable resin 126 and the inner bottom 103 of the container 100 is also reduced, thereby transferring the feeder 400. May not move the molding substrate 300 in the upward direction.
  • the photocurable resin 110 is most often a liquid medium having a viscosity.
  • a cavity may be formed in the photocurable resin 110 by repeated compression and expansion of the ultrasonic wave USW.
  • the cavity becomes larger than any other, the cavity is destroyed, and the photocurable resin 110 reaches a state of high temperature and high pressure of about 500 ° C and 1000 atm.
  • Such conditions break through the bonds in the molecules of the photocurable resin 110 to trigger the formation of free radicals. Therefore, when the ultrasonic wave (USW) is provided to the photocurable resin 110 compound as a monomer, the polymerization reaction can be performed without a separate chemical initiator.
  • the photocurable resin 110 is a shear stress field is formed by the rapid movement of the solvent and a strong shock wave, the molecular chain is broken. Molecular weight is reduced by the strong shear stress, since the viscosity of the photocurable resin 110 is reduced, the releasability may be increased.
  • the factor that determines the speed of the three-dimensional printer is to remove the cured photocurable resin 120 from the inner bottom surface 103 of the container 100, and then move the molding substrate 300 upward and then downward again.
  • the time to move to is included.
  • the molded substrate 300 should be moved with a large force, but when a strong force is applied during manufacturing due to the characteristics of the three-dimensional object manufactured by the three-dimensional printer, the three-dimensional object is broken.
  • by using the ultrasonic wave can move the molded substrate 300 in the upper direction with a small force, it is possible to significantly reduce the production time of the three-dimensional object.
  • the ultrasound provider 500 When the ultrasound provider 500 provides the ultrasound to the container 100, the ultrasound USW may be transmitted to the photocurable resin 126 and the photocurable resin 110 that are being cured. In order to maximize the effect of the present invention, the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention may adjust the position to be transferred between the container 100 and the cured photocurable resin 120. When the ultrasonic wave USW is transmitted through the container 100 and the photocurable resin 110, the intensity of the ultrasonic wave may be reduced to provide a strong ultrasonic wave. In order to solve this problem, the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention may allow the ultrasound to be transferred between the container 100 and the cured photocurable resin 120.
  • Figure 3 shows an apparatus for improving the speed of the three-dimensional printer with a chamber and a gas injection unit according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer may further include a chamber 600 and a gas injection unit 610.
  • the chamber 600 may seal the container 100.
  • sealing the container 100 means that the container 100 is located inside the chamber 600, and gas inside the chamber 600 does not flow out of the chamber 600.
  • the transfer part 400 and the ultrasound provider 500 are exposed to the outside of the chamber 600, but the present disclosure is not limited thereto, and the chamber 600 may include the transfer part 400 and the ultrasound provider 500. All may be contained inside to seal. If a certain pressure can be provided to the photocurable resin 110 inside the container 100, the structure of the chamber 600 according to an embodiment of the present invention is not particularly limited. Hereinafter, a description will be given based on the chamber 600 shown in FIG. 3.
  • the gas injection unit 610 may inject gas into the chamber 600 such that the internal pressure of the chamber 600 increases.
  • the gas injection unit 610 may be provided at one side of the chamber 600, and a plurality of gas injection units 610 may be provided.
  • the gas injection unit 610 injects gas into the chamber 600, the pressure inside the chamber 600 increases, and the pressure may be transmitted to the photocurable resin 110.
  • the gas injected may be one or more of air and inert gas.
  • the inert gas may include helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Rn) and the like.
  • the pressure inside the chamber 600 formed by the gas to be injected is preferably more than 1 atm 2 atm or less.
  • the pressure inside the chamber 600 formed by the injected gas is 1 atm or less, the purpose of increasing the pressure inside the chamber 600 by providing gas cannot be achieved, and the chamber formed by the injected gas ( When the pressure inside the 600 is greater than 2 atm, the conditions under which the photocurable resin 110 is cured may be changed, and the cost of manufacturing the chamber 600 may be excessively increased.
  • Figure 4 shows the gas is injected into the chamber according to an embodiment of the present invention.
  • the gas injected from the gas injection unit 610 may be provided inside the chamber 600.
  • the provided gas may provide constant pressures P11 and P12 to the upper surface of the photocurable resin 110.
  • Pressures P11 and P12 provided on the upper surface of the photocurable resin 110 may transmit constant pressures P21 and P22 to the inside of the photocurable resin 110.
  • a predetermined gap for example, a gap or a space
  • the formed gap has a pressure smaller than any part of the photocurable resin 110 contained in the container 100, and the photocurable resin 110 is formed by the pressure provided by the gas injection unit 610. It can quickly enter the space.
  • Flow 1 and Flow 2 show that the photocurable resin 110 rapidly flows into the gap formed between the photocurable resin 126 and the container 100 in the present invention as compared with the conventional three-dimensional printer.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • a container 100 in which the photocurable resin 110 is accommodated may be prepared.
  • the photocurable resin 110 contained in the container 100 is preferably filled to a part of the molded substrate 300 so as to be submerged.
  • the light irradiation unit 200 may provide the light 210 to the photocurable resin 110 according to a predetermined method.
  • the light 210 provided by the light irradiation unit 200 passes through the container 100 to reach the photocurable resin 110 contained in the container 100, and the photocurable resin 110 is caused by the light 210 that reaches the light 210.
  • the curing of can be initiated.
  • the provision of the light 210 according to the predetermined method may include a method of providing the light 210 provided based on the information on the layer of the 3D object to be manufactured by the user.
  • the information about the layer may include information about the three-dimensional shape of the three-dimensional object to be manufactured by the user or information about the CAD converted from the three-dimensional shape into a digital signal.
  • the photocurable resin 126 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300.
  • the transfer unit 400 may move the molded substrate 300 to which the photocurable resin 126 cured by the light 210 is attached in an upward direction. Since the cured photocurable resin 110 is attached not only to the molded substrate 300 but also to the inner bottom surface 103 of the container 100, it is necessary to apply a constant force to move the molded substrate 300 upward.
  • the ultrasound provider 500 may provide ultrasound to the container 100.
  • the transfer unit 400 in order to move the forming substrate 300 upward, the transfer unit 400 must provide a constant force, and the time for moving the forming substrate 300 upward and then downward again is determined by the three-dimensional printer. It is a factor that increases product manufacturing time.
  • the ultrasonic providing unit 500 may provide ultrasonic waves to the container 100, and more specifically, the ultrasonic providing unit 500 may transmit ultrasonic waves to the container 100 and the cured photocurable resin. By providing between 120, the viscosity of the photocurable resin 110 and the curable photocurable resin 126 can be lowered. In addition, the speed of photocuring may be increased by the ultrasonic waves provided.
  • the transfer part 400 may move the molding substrate 300 upward with a small force, and overall, the production time of the three-dimensional printer may be improved. Can be shortened.
  • the ultrasound providing unit 500 provides the ultrasonic wave USW to the container 100, while the ultrasonic substrate 500 is moved to the container 100 while the forming substrate 300 is moved upward. USW).
  • the light irradiation unit 200 may provide ultrasonic waves to the container 100 while providing the light 210 to the photocurable resin 110 according to a predetermined method. That is, the step of irradiating the light 201 and the moving toward the upper direction of the molding substrate 300 may be performed simultaneously with the step of providing the ultrasonic waves or may be performed together at a slight time interval.
  • gas may be injected into the chamber 600 such that the internal pressure of the chamber 600 closing the container 100 increases.
  • the molding substrate 300 moves in the upper direction and the lower direction, or when the molding substrate 300 moves in the upper direction, the photocurable resin 110 It is desirable to provide.
  • the movement of the photocurable resin 110 may be activated by the injected gas.
  • the speed at which the photocurable resin 110 enters between the gap or the space may be increased. Can be.
  • the photocurable resin 110 Since the photocurable resin 110 has a viscosity of a certain degree or more, the movement of the photocurable resin 110 is slower than that of a pure liquid. At this time, if a predetermined pressure is applied to the photocurable resin 110, the pressure can move more quickly to a space having a low pressure.
  • Figure 6 shows an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a release layer in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer includes a container 100, a light irradiation part 200, a molding substrate 300, a transfer part 400, and a mold release body.
  • the layer 700 and the ultrasound providing unit 500 may be included.
  • the container 100 can accommodate the photocurable resin 110.
  • the light irradiation unit 200 may provide light to cure the photocurable resin 110 contained in the container 100.
  • the photocurable resin 110 may be cured by the provided light to form a cross section of a product to be manufactured by a user.
  • the photocurable resin 110 cured by light may be attached to the molded substrate 300.
  • the photocured resin cured by light may be stacked in order while forming one cross section, and the stacked cured photocurable resin may be attached to the molding substrate 300 in order.
  • the transfer part 400 may move the molding substrate 300 in an upward direction or a downward direction.
  • the transfer unit 400 moves the molded substrate 300 in the upward direction, the photocurable resin 110 is filled in the space between the container 100 and the cured photocurable resin 110, and the user of the product to be manufactured A cross section can be formed.
  • the release layer 700 may allow the cured photocurable resin 126 to adhere to the molding substrate 300 when the molding substrate 300 is moved upward. That is, the release layer 700 according to the exemplary embodiment of the present invention is disposed between the container 100 and the molded substrate 300 so that the cured photocurable resin 120 does not adhere to the container and the molded substrate 300 is formed. ) So that it can be attached better.
  • the release layer 700 according to an embodiment of the present invention is preferably several hundred ⁇ m, but the scope of the present invention is not limited to a specific thickness of the release layer 700.
  • the release layer 700 according to an embodiment of the present invention is preferably disposed between the inner bottom surface 103 of the container 100 and the cured photocurable resin 110.
  • the light 210 provided to the light irradiation part 200 passes through the container 100 and the release layer 700 to cure the photocurable resin 110, and the cured photocurable resin 110 is molded. It may be attached to the substrate 300. If the release layer 700 is disposed between the container 100 and the cured photocurable resin 110, the cured photocurable resin 110 and the container 100 do not directly contact each other so that the transfer part 400 is molded. When the substrate 300 moves upward, the substrate 300 may move quickly without providing excessive force. Accordingly, the release layer 700 has a smaller adhesion force with the cured photocurable resin 120 than the molded substrate 300.
  • the release layer 700 is a polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane (PU), perfluoropolyethers (PFPEs), poly methyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), poly vinyl alchol (PVA), and polycarbonate. It is preferable to consist of either.
  • the ultrasound provider 500 may provide ultrasound to the container 100 accommodated in the container 100. More specifically, the ultrasonic waves provided by the ultrasonic provider 500 may be transferred between the release layer 700 and the cured photocurable resin 120. The method of providing the ultrasound by the ultrasound providing unit 500 has been described above in detail, which will be omitted below.
  • FIG. 7 is a block diagram of a computer operating to execute a program for executing a method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 a brief, general description of a suitable computing environment in which various aspects of one embodiment of the present invention may be implemented may be provided.
  • program modules include routines, programs, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types.
  • methods of the present invention may be used in uniprocessor or multiprocessor computer systems, minicomputers, mainframe computers, as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, and the like (each of which And other computer system configurations, including one or more associated devices, which may operate in conjunction with one or more associated devices.
  • the illustrated aspects of the invention can also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network.
  • program modules may be located in both local and remote memory storage devices.
  • Computers typically include a variety of computer readable media. Any medium that can be accessed by a computer can be a computer readable medium, and such computer readable media includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media.
  • computer readable media may comprise computer storage media and communication media.
  • Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storing information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data.
  • Computer storage media may include RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROMs, digital video disks or other optical disk storage devices, magnetic cassettes, magnetic tapes, magnetic disk storage devices or other magnetic storage devices, Or any other medium that can be accessed by a computer and used to store desired information.
  • Communication media typically embody computer readable instructions, data structures, program modules or other data on modulated data signals, such as carrier waves or other transport mechanisms, and convey all information.
  • modulated data signal means a signal that has one or more of its characteristics set or changed to encode information in the signal.
  • communication media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, or other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer readable media.
  • System bus 1108 connects system components, including but not limited to system memory 1106, to processing unit 1104.
  • Processing unit 1104 may be any of a variety of commercial processors. Dual processor and other multiprocessor architectures may also be used as the processing unit 1104.
  • System bus 1108 may be any of several types of bus structures that may be further interconnected to a memory bus, a peripheral bus, and a local bus using any of a variety of commercial bus architectures.
  • System memory 1106 includes read only memory (ROM) 1110 and random access memory (RAM) 1112.
  • ROM read only memory
  • RAM random access memory
  • the basic input / output system (BIOS) is stored in nonvolatile memory 1110, such as ROM, EPROM, EEPROM, etc., and the BIOS provides a basic aid for transferring information between components in the computer 1102, such as during startup. Contains routines.
  • RAM 1112 may also include fast RAM, such as static RAM, for caching data.
  • Computer 1102 also includes an internal hard disk drive (HDD) 1114 (eg, EIDE, SATA) —this internal hard disk drive 1114 may also be configured for external use within a suitable chassis (not shown).
  • HDD hard disk drive
  • FDD magnetic floppy disk drive
  • optical disk drive 1120 eg, CD-ROM Disk 1122 for reading from or writing to or reading from other high capacity optical media such as DVD.
  • the hard disk drive 1114, the magnetic disk drive 1116, and the optical disk drive 1120 are connected to the system bus 1108 by the hard disk drive interface 1124, the magnetic disk drive interface 1126, and the optical drive interface 1128, respectively.
  • Interface 1124 for external drive implementation includes at least one or both of Universal Serial Bus (USB) and IEEE 1394 interface technologies.
  • drives and their associated computer readable media provide nonvolatile storage of data, data structures, computer executable instructions, and the like.
  • drives and media correspond to storing any data in a suitable digital format.
  • computer readable media refers to HDDs, removable magnetic disks, and removable optical media such as CDs or DVDs, those skilled in the art will appreciate zip drives, magnetic cassettes, flash memory cards, cartridges, and the like.
  • Other types of computer readable media may also be used in the exemplary operating environment and it will be appreciated that any such media may include computer executable instructions for performing the methods of the present invention.
  • Program modules may be stored in the drive and RAM 1112, including operating system 1130, one or more application programs 1132, other program modules 1134, and program data 1136. All or a portion of the operating system, applications, modules and / or data may also be cached in RAM 1112. It will be appreciated that the present invention may be implemented in various commercially available operating systems or combinations of operating systems.
  • a user may enter commands and information into the computer 1102 via one or more wired / wireless input devices, such as a keyboard 1138 and a mouse 1140.
  • Other input devices may include a microphone, IR remote control, joystick, game pad, stylus pen, touch screen, and the like.
  • input device interface 1142 which is connected to the system bus 1108, but the parallel port, IEEE 1394 serial port, game port, USB port, IR interface, Etc. can be connected by other interfaces.
  • a monitor 1144 or other type of display device is also connected to the system bus 1108 via an interface such as a video adapter 1146.
  • the computer generally includes other peripheral output devices (not shown) such as speakers, printers, and the like.
  • Computer 1102 may operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as remote computer (s) 1148, via wired and / or wireless communications.
  • Remote computer (s) 1148 may be a workstation, server computer, router, personal computer, portable computer, microprocessor-based entertainment device, peer device, or other conventional network node, and generally for computer 1102. Although many or all of the described components are included, for simplicity, only memory storage 1150 is shown.
  • the logical connections shown include wired / wireless connections to a local area network (LAN) 1152 and / or a larger network, such as a telecommunications network (WAN) 1154.
  • LAN and WAN networking environments are commonplace in offices and businesses, facilitating enterprise-wide computer networks such as intranets, all of which may be connected to worldwide computer networks, such as the Internet.
  • the computer 1102 When used in a LAN networking environment, the computer 1102 is connected to the local network 1152 via a wired and / or wireless communication network interface or adapter 1156. Adapter 1156 may facilitate wired or wireless communication to LAN 1152, which also includes a wireless access point installed therein for communicating with wireless adapter 1156.
  • the computer 1102 When used in a WAN networking environment, the computer 1102 may include a modem 1158, connect to a communication server on the WAN 1154, or otherwise establish communications over the WAN 1154. Have the means.
  • the modem 1158 which may be an internal or external and wired or wireless device, is connected to the system bus 1108 via the serial port interface 1142.
  • program modules or portions thereof described with respect to computer 1102 may be stored in remote memory / storage device 1150. It will be appreciated that the network connections shown are exemplary and other means of establishing a communications link between the computers can be used.
  • Computer 1102 is associated with any wireless device or entity disposed and operating in wireless communication, such as a printer, scanner, desktop and / or portable computer, portable data assistant, communications satellite, wireless detectable tag. Communicate with any equipment or location (eg, kiosk, newsstand, restroom), and telephone. This includes at least Wi-Fi and Bluetooth TM wireless technology. Thus, the communication can be a predefined structure as in a conventional network or simply an ad hoc communication between at least two devices.
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • Wi-Fi is a wireless technology such as a cell phone that allows such a device, for example, a computer, to transmit and receive data indoors and outdoors, ie anywhere within the coverage area of a base station.
  • Wi-Fi networks use a wireless technology called IEEE 802.11 (a, b, g, etc.) to provide secure, reliable, high-speed wireless connections.
  • Wi-Fi may be used to connect computers to each other, to the Internet, and to a wired network (using IEEE 802.3 or Ethernet).
  • Wi-Fi networks operate in unlicensed 2.4 and 5 GHz wireless bands, for example at 11 Mbps (802.11a) or 54 Mbps (802.11b) data rates, or in products that include both bands (dual band), As a result, the network can provide real-world performance similar to the basic 10BaseT wired Ethernet network used in many offices.
  • FIG. 8 shows a schematic block diagram of an exemplary computing environment implementing a method of increasing the speed of a three-dimensional printer in accordance with one embodiment of the present invention.
  • system 1200 includes one or more client (s) 1202.
  • Client (s) 1202 may be hardware and / or software (eg, threads, processes, computing devices).
  • Client (s) 1202 may, for example, maintain cookie (s) and / or associated contextual information by using the present invention.
  • System 1200 also includes one or more server (s) 1204.
  • Server (s) 1204 may also be hardware and / or software (eg, threads, processes, computing devices). The server 1204 may, for example, keep a thread that performs the transformation by using the present invention.
  • One possible communication between client 1202 and server 1204 may be in the form of a data packet configured to be transmitted between two or more computer processes.
  • the data packet may include, for example, a cookie and / or associated contextual information.
  • System 1200 may be used to facilitate communication between client (s) 1202 and server (s) 1204 (e.g., worldwide communication networks, such as the Internet). It includes.
  • Client (s) 1202 may include one or more client data store (s) that may be used to store information (eg, cookie (s) and / or associated contextual information) local to client (s) 1202. 1208 is connected to and operates.
  • server (s) 1204 operates in connection with one or more server data store (s) 1210 that can be used to store information local to servers 1204.
  • the present invention can be used in three-dimensional printers, printing devices, three-dimensional printing programs and the like.

Abstract

The present invention relates to a device for improving the rate of a three-dimensional printer and a method therefor. An embodiment according to the present invention may provide a device for improving the rate of a three-dimensional printer, the device comprising: a container for containing photocurable resin; a light emitting unit for providing light that cures the photocurable resin; a molding substrate, the photocured resin, which has been cured by the light, being attached to the molding substrate; a transfer unit for moving the molding substrate in the upward direction or downward direction; and an ultrasonic wave providing unit for providing ultrasonic waves to the container so as to reduce the viscosity of the photocurable resin, which is contained in the container.

Description

삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치 및 방법Apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer
본 발명은 삼차원 프린터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional printer, and more particularly to an apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer.
종래의 쾌속조형제작은 크게 판 형태의 고체 소재를 원하는 형태로 절단하여 접합시켜 만드는 방법과, 액상의 재료를 용착하고 경화시켜 적층 하거나 분말형태의 재료를 소결하여 적층하는 방법으로 나눌 수 있다. 이러한 쾌속조형방법 중에서 액상의 광경화성 수지를 경화시켜 적층하는 방법으로는 미국 3D system사의 SLA(StereoLithographic Apparatus)가 있으며, 이 방식을 이용한 다양한 쾌속조형 장치가 개발되어 있다.Conventional rapid forming can be divided into a method of cutting and bonding a plate-shaped solid material into a desired shape, and a method of welding and curing a liquid material or sintering and laminating a powder material. Among such rapid forming methods, a method of curing and laminating a liquid photocurable resin is SLA (StereoLithographic Apparatus) of the US 3D system, and various rapid forming apparatuses using this method have been developed.
이러한 광경화 방식을 토대로 하는 대한민국 공개공보 제10-2000-0018892에는 액정 패널 소자를 이용하여 네거티브 마스크를 생성하고, 이를 통해 임의의 3차원 조형물을 전사방식으로 형성하는 기술내용이 공개되어 있다. 그러나 상기 공개공보의 기술은 SLA기법을 토대로 단일 빔 조사를 통한 주사방식(scanning method)이 아닌 액정 패널을 이용한 전사방식(projection method)을 이용하는 것으로서, 조형 스테이지가 액상 수지 안에 잠겨서 조형 두께만큼 후퇴하면서 광경화가 이루어진다. 따라서 이 기술은 조형 스테이지가 후퇴 후 리코우터로 스테이지 위의 액상수지를 고르는 작업이 필요하기 때문에, 액체를 다루는 어려움과 실제 조형 이외에 추가적인 시간이 필요하다는 단점이 있다.Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2000-0018892 based on such a photocuring method discloses a technology for generating a negative mask using a liquid crystal panel device, thereby forming an arbitrary three-dimensional sculpture by a transfer method. However, the technique of this publication uses a projection method using a liquid crystal panel rather than a scanning method through a single beam irradiation based on the SLA technique, while the molding stage is immersed in the liquid resin and retracted by the molding thickness. Photocuring takes place. Therefore, this technique has a disadvantage in that it requires difficulty in handling the liquid and additional time in addition to the actual molding because the molding stage needs to select the liquid resin on the stage with the recorder after the retreat.
일본 특허 제3414858호에는 액상 수지에 잠겨서 조형하는 방식이 아닌 다른 3차원 조형방식이 공개되어 있는데, 구체적으로는 조형 플레이트를 상부에 위치시키고 롤투롤(roll to roll) 방식을 활용하여 필름 위에 액상수지를 도포하고, 이를 조형 플레이트에 부착 및 광경화하여 조형하는 방법이 공개되어 있다. 즉, 이 기술은 광조사가 아래에서 위로 이루어짐에 따라 경화된 조형 단층은 위에서 아래로 내려오게 된다. 따라서, 이 기술은 복잡한 형상 제작을 위한 지지(support) 재료의 이용이 불가능할 뿐만 아니라, 경화 단면에 잉크젯 프린팅을 아래에서 윗방향으로 해야 하기 때문에 제품을 제작하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.Japanese Patent No. 3414858 discloses a three-dimensional molding method other than the method of being immersed in a liquid resin, and specifically, placing a molding plate on the top and using a roll to roll method to form a liquid resin on a film. The method of apply | coating and shape | molding it by attaching and photocuring to a shaping | molding plate is disclosed. In other words, this technique causes the cured molding monolayer to descend from top to bottom as light irradiation goes from bottom to top. Therefore, this technique is not only impossible to use a support material for producing a complicated shape, but also has a problem that it takes a lot of time to manufacture the product because the inkjet printing on the hardened cross-section must be upwards from the bottom.
(선행기술문헌) 특허문헌(Prior art document) Patent document
대한민국 공개특허: 제10-2000-0018892호Republic of Korea Patent Publication: No. 10-2000-0018892
본 발명의 일 실시예가 해결하고자 하는 과제는 삼차원 물체의 각각의 층을 처리하는 시간을 단축 시키고, 전체적인 처리 사이클의 시간도 단축할 수 있는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.An object of one embodiment of the present invention is to provide an apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer that can shorten the time to process each layer of the three-dimensional object, and also shorten the overall processing cycle time. .
본 발명에 따른 일 실시예는 광경화성 수지(Photocurable Resin)를 수용하는 용기, 상기 광경화성 수지를 경화시키는 광을 제공하는 광조사부, 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지(Photocured Resin)가 부착되는 성형기판, 상기 성형기판을 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시키는 이송부 및 상기 용기에 수용된 상기 광경화성 수지의 점도가 감소 되도록 상기 용기에 초음파(Ultrasonics Wave)를 제공하는 초음파 제공부를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 제공할 수 있다.One embodiment according to the present invention is a container containing a photocurable resin (Photocurable Resin), a light irradiation unit for providing a light to cure the photocurable resin, the photocured resin (Photocured Resin) cured by the light is attached Speed of a three-dimensional printer including a molded substrate, a transfer part for moving the molded substrate in an upward direction or a downward direction, and an ultrasonic wave providing unit for providing ultrasonic waves to the container so that the viscosity of the photocurable resin contained in the container is reduced. It can provide a device for improving the.
일 실시예에 있어서, 상기 초음파 제공부가 제공한 상기 초음파는, 상기 용기에 수용된, 상기 광경화성 수지, 상기 경화된 광경화성 수지 및 경화 중에 있는 광경화성 수지 중 적어도 하나에 전달될 수 있다.In one embodiment, the ultrasonic wave provided by the ultrasonic provider may be delivered to at least one of the photocurable resin, the cured photocurable resin, and the photocurable resin being cured, which is contained in the container.
다른 실시예에 있어서, 상기 용기를 밀폐하는 챔버 및 상기 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 기체 주입부를 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the chamber may further include a chamber for sealing the container and a gas injection unit for injecting gas into the chamber to increase the internal pressure of the chamber.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 기체 주입부에 의해 주입된 상기 기체가 상기 챔버에 채워지면, 상기 챔버의 내부 압력은 1 atm 초과 2 atm 이하일 수 있다.In another embodiment, when the gas injected by the gas injection unit is filled in the chamber, the internal pressure of the chamber may be greater than 1 atm or less than 2 atm.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 기체는 공기 및 불활성 기체 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.In yet another embodiment, the gas may include one or more of air and inert gas.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 광경화성 수지는 히드록시기 함유 아크릴레이트계 화합물, 수용성 아크릴레이트계 화합물, 다가 알코올의 폴리에스테르아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 에틸렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 프로필렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 폴리우레탄아크릴레이트계 화합물, 에폭시아크릴레이트계 화합물, 카프로락톤 변성의 아크릴레이트계 화합물 및 감광성 (메트)아크릴레이트계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 화합물을 포함할 수 있다.In another embodiment, the photocurable resin is a hydroxyl group-containing acrylate compound, a water-soluble acrylate compound, a polyester acrylate compound of a polyhydric alcohol, an acrylate compound of an ethylene oxide adduct of an alcohol or a polyhydric phenol, Selected from the group consisting of an acrylate compound of a propylene oxide adduct of an alcohol or polyhydric phenol, a polyurethane acrylate compound, an epoxy acrylate compound, a caprolactone modified acrylate compound and a photosensitive (meth) acrylate compound It may include one or more compounds.
본 발명에 따른 다른 실시예는 광경화성 수지가 수용된 용기를 준비하는 단계, 광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계, 이송부가 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착된 성형기판을 상측 방향으로 이동시키는 단계 및 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 제공할 수 있다.Another embodiment according to the present invention comprises the steps of preparing a container containing a photocurable resin, the light irradiation unit providing light to the photocurable resin according to a predetermined method, the photocurable resin is a transfer portion cured by the light It may provide a method of improving the speed of the three-dimensional printer comprising the step of moving the attached molded substrate in the upward direction and the ultrasonic wave providing unit to the ultrasonic wave.
일 실시예에 있어서, 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계는 상기 광을 미리 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공하는 단계 및 미리 정해진 단면을 형성하기 위해 상기 광을 동시에 제공하는 단계 중 어느 하나의 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of providing light to the photocurable resin is any one of the step of providing the light sequentially in a predetermined order and simultaneously providing the light to form a predetermined cross section It may include.
다른 실시예에 있어서, 상기 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계는 상기 성형기판이 상측 방향으로 이동되는 동안 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.In another embodiment, the providing of the ultrasonic wave to the container by the ultrasonic wave provider may include providing ultrasonic wave to the container while the molded substrate is moved upward.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계는 상기 광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 동안 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.In another embodiment, the providing of the ultrasonic wave to the container by the ultrasonic wave provider may include providing the ultrasonic wave to the container while the light irradiation unit provides light to the photocurable resin according to a predetermined method. Can be.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 용기를 밀폐하는 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 단계를 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the method may further include injecting gas into the chamber to increase an internal pressure of the chamber that seals the container.
본 발명에 따른 또 다른 실시예는 컴퓨터-판독가능 매체에 저장되어, 컴퓨터로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하기 위한 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 단계들은 광경화성 수지가 수용된 용기를 준비하는 단계, 광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계, 이송부가 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착된 성형기판을 상측 방향으로 이동시키는 단계, 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계 및 상기 용기를 밀폐하는 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 단계를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 컴퓨터-판독가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.Another embodiment according to the present invention is a computer program stored in a computer-readable medium for causing a computer to perform the following steps, the steps of preparing a container containing a photocurable resin, Providing light to the photocurable resin according to a predetermined method, and a transfer unit moving the molded substrate on which the photocurable resin cured by the light is attached upwards, and an ultrasonic wave providing unit provides ultrasonic waves to the container. And a computer program stored in a computer-readable medium for speeding up a three-dimensional printer, the method including injecting gas into the chamber to raise the internal pressure of the chamber for sealing the container.
본 발명에 따른 또 다른 실시예는 광경화성 수지를 수용하는 용기, 상기 광경화성 수지를 경화시키는 광을 제공하는 광조사부, 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착되는 성형기판, 상기 성형기판을 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시키는 이송부, 상기 성형기판이 상측 방향으로 이동할 때, 상기 경화된 광경화성 수지가 상기 성형기판에 부착되도록 하는 이형성체 레이어 및 상기 용기에 수용된 상기 용기에 초음파를 제공하는 초음파 제공부를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 제공할 수 있다.Another embodiment according to the present invention is a container for receiving a photocurable resin, a light irradiation unit for providing light for curing the photocurable resin, a molded substrate to which the photocurable resin cured by the light is attached, the molded substrate Ultrasonic wave for providing ultrasonic waves to the container housed in the container and the transfer unit for moving in the upward direction or the downward direction, the release layer to allow the cured photocurable resin to adhere to the molded substrate when the molded substrate is moved upward It is possible to provide an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a providing unit.
일 실시예에 있어서, 상기 초음파 제공부가 제공한 상기 초음파는 상기 이형성체 레이어와 상기 경화된 광경화성 수지 사이에 전달될 수 있다.In one embodiment, the ultrasonic wave provided by the ultrasonic provider may be transferred between the release layer and the cured photocurable resin.
다른 실시예에 있어서, 상기 이형성체 레이어는 상기 용기의 내측 저면에 부착되고, 상기 성형기판과 상기 용기 사이에 배치될 수 있다.In another embodiment, the release layer is attached to the inner bottom of the container, it may be disposed between the molded substrate and the container.
또 다른 실시예에 있어서, 상기 이형성체 레이어는 PDMS(polydimethylsiloxane), PU(polyurethane), PFPEs(perfluoropolyethers), PMMA(poly methyl methacrylate), PS(polystyrene), PVA(poly vinyl alchol), Polycarbonate 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.In another embodiment, the release layer is any one of polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane (PU), perfluoropolyethers (PFPEs), poly methyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), poly vinyl alchol (PSA), and polycarbonate. Can be done.
본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치 및 방법은 삼차원 물체의 각각의 층을 처리하는 시간을 단축 시키게 되고, 전체적인 처리 사이클의 시간도 단축할 수 있다.The apparatus and method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention can shorten the time for processing each layer of a three-dimensional object, and can shorten the time of the entire processing cycle.
본 발명의 효과는 상기 언급된 것으로 제한되지는 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects, which are not mentioned above, will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나 그러한 양상(들)이 이러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다. 다른 예시들에서, 공지의 구조들 및 장치들이 하나 이상의 양상들의 기재를 용이하게 하기 위해 블록도 형태로 도시된다.Various aspects are now described with reference to the drawings, wherein like reference numerals are used to refer to like components throughout. In the following examples, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of one or more aspects. It will be evident, however, that such aspect (s) may be practiced without these specific details. In other instances, well-known structures and devices are shown in block diagram form in order to facilitate describing one or more aspects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 제공부가 용기에 초음파를 제공하는 모습을 나타낸 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a state in which the ultrasonic providing unit according to an embodiment of the present invention provides ultrasonic waves to the container.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 및 기체 주입부가 구비된 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 것이다.Figure 3 shows an apparatus for improving the speed of the three-dimensional printer with a chamber and a gas injection unit according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버에 기체가 주입되는 모습을 나타낸 것이다.Figure 4 shows the gas is injected into the chamber according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 나타낸 것이다.5 shows a method of improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 것이다.Figure 6 shows an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a release layer in accordance with an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 실행하는 프로그램을 실행하는 동작을 하는 컴퓨터의 블럭도를 나타낸 것이다.7 is a block diagram of a computer operating to execute a program for executing a method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 실행하는 예시적인 컴퓨팅 환경의 개략 블럭도를 나타낸 것이다.8 shows a schematic block diagram of an exemplary computing environment implementing a method of increasing the speed of a three-dimensional printer in accordance with one embodiment of the present invention.
(부호의 설명)(Explanation of the sign)
10: 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치10: device to improve the speed of a three-dimensional printer
100: 용기100: container
130: 내측 저면130: inner bottom
110: 광경화성 수지110: photocurable resin
120, 121, 122, 123, 124, 125: 경화된 광경화성 수지120, 121, 122, 123, 124, 125: cured photocurable resin
126: 경화 중인 광경화성 수지126: curable photocurable resin
200: 광조사부200: light irradiation unit
210: 광210: light
300: 성형기판300: molded substrate
400: 이송부400: transfer unit
500: 초음파 제공부500: ultrasound provider
600: 챔버600: chamber
610: 기체 주입부610: gas injection unit
700: 이형성체 레이어700: isomeric layer
상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.The objects, features, and advantages of the present invention described above will become more apparent through the following embodiments in conjunction with the accompanying drawings. The following specific structural to functional descriptions are merely illustrated for the purpose of describing embodiments in accordance with the concepts of the present invention, and embodiments in accordance with the concepts of the present invention may be embodied in various forms and may not be described in the specification or the application. It should not be construed as limited to the examples.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can be variously modified and have a variety of forms specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the specification or the application. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to a particular disclosed form, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first and / or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, without departing from the scope of the rights according to the inventive concept, the first component may be called a second component, and For example, the second component may also be referred to as a first component.
어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 또는 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는" 등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in the middle. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle. Other expressions to describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly adjacent to", should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and that one or more other features or numbers, It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.
스테레오리소그라피(Stereolithography) 장치는 미리 정해진 조사(radiation), 통상 광조사(光照射, light radiation)에 노출되었을 때 경화되는 액체물질(예를 들어, 광경화성 수지)을 위한 용기를 포함한다. 광조사는 미리 정해진 두께를 갖는 액체 물질의 층에 선택적으로 또는 동시에 조사하고 용기의 바닥에 인접하게 배치되어 광경화성 수지를 경화시키도록 하는 광조사 방출 수단에 의하여 생성된다. 스테레오리소그라피 장치는 용기의 바닥을 향하고 제작할 3 차원 물체를 위한 지지 표면을 구비한 모델링 플레이트(예를 들어, 성형기판)를 포함한다. 성형기판은 용기의 바닥에 수직한 방향을 따라 성형기판을 이동시키도록 된 이동수단과 연결되어 있다.Stereolithography devices include containers for liquid materials (e.g., photocurable resins) that cure when exposed to predetermined radiation, typically light radiation. The light irradiation is produced by light emitting emitting means that selectively or simultaneously irradiates a layer of liquid material having a predetermined thickness and is disposed adjacent the bottom of the container to cure the photocurable resin. The stereolithography apparatus includes a modeling plate (eg, a molded substrate) with a support surface for the three-dimensional object to be built and facing the bottom of the container. The molding substrate is connected with a moving means configured to move the molding substrate in a direction perpendicular to the bottom of the container.
이와 같은 형태의 스테레오리소그라피 장치를 사용하여, 미리 정해진 두께를 갖는 층을 연속적으로 적층하여 3 차원 물체가 제작된다. 더욱 정확하게는, 성형기판은 3 차원 물체의 제 1 층의 두께와 동일한 용기의 바닥으로부터의 거리로, 광경화성 수지 속에 침잠된 지지 표면과 함께 우선 배치된다. 광경화성 수지의 층은 용기의 바닥에 인접하게 결정되고, 3 차원 물체의 제 1 층의 표면 면적에 상응하는 부분에 광조사 방출 수단에 의하여 선택적으로 광조사되어, 성형기판을 지지하는 표면에 부착되고 이에 상응하는 경화층을 형성하게 된다. 연속적으로, 성형기판은 용기의 바닥으로부터 이동되고, 용기의 바닥으로부터 경화된 층을 분리시키도록 이동하게 된다. 이러한 방식으로, 광경화성 수지가 성형기판 아래로 흐를 수 있게 되고, 3 차원 물체의 연속적인 층의 형성을 위해 필요한 광경화성 수지가 연속적으로 보충된다.Using this type of stereolithography apparatus, a three-dimensional object is produced by successively laminating layers having a predetermined thickness. More precisely, the molded substrate is first disposed with a support surface submerged in the photocurable resin, at a distance from the bottom of the container equal to the thickness of the first layer of the three-dimensional object. The layer of photocurable resin is determined adjacent to the bottom of the container and is selectively irradiated by light irradiation emitting means to a portion corresponding to the surface area of the first layer of the three-dimensional object, thereby adhering to the surface supporting the molded substrate. And the corresponding cured layer is formed. Subsequently, the molded substrate is moved from the bottom of the container and moved to separate the cured layer from the bottom of the container. In this way, the photocurable resin can flow under the molded substrate, and the photocurable resin necessary for the formation of the continuous layer of the three-dimensional object is continuously replenished.
성형기판은 용기의 바닥 가까이로 다시 이동하고, 형성될 연속적인 층의 두께와 동일한 바닥으로부터의 거리로 먼저 경화된 층을 배치하게 된다. 물체의 새로운 층의 경화는 앞서의 층과 유사한 방식으로 수행되고, 앞선 층의 표면에 접촉하도록 되고, 새로운 층에 대한 지지 표면으로서 역할을 하게 된다. 위에 설명된 과정은 3 차원 물체를 형성하는 모든 층들이 경화될 때까지 반복된다.The molded substrate moves back near the bottom of the container and places the first cured layer at a distance from the bottom equal to the thickness of the continuous layer to be formed. Curing of the new layer of the object is carried out in a similar manner to the previous layer, which comes into contact with the surface of the preceding layer and serves as a support surface for the new layer. The process described above is repeated until all the layers forming the three-dimensional object are cured.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치(10)는 용기(100), 광조사부(200), 성형기판(300), 이송부(400) 및 초음파 제공부(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention includes a container 100, a light irradiation unit 200, a molding substrate 300, a transfer unit 400, and an ultrasonic agent. Study 500.
용기(100)는 광경화성 수지(110)를 수용할 수 있다. 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)는 미리 정해진 광(210)에 의해 경화될 수 있다. 용기(100)는 광경화성 수지(110)를 수용하고, 수용된 광경화성 수지(110)가 경화되는 장소이므로, 용기(100)는 성형기판(300)과 경화된 광경화성 수지(120)보다 크게 제작되는 것이 바람직하다. 광(210)에 의해 경화된 광경화성 수지(120)는 성형기판(300)에 부착될 수 있다. 도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 용기(100)를 직육면체 형상으로 상측이 개방된 형태로 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따른 용기(100)는 사용자의 요청에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 이하에서는 광경화성 수지(110)를 수용하는 가장 일반적인 용기(100)를 기준으로 본원 발명의 다양한 실시예들을 설명하기로 한다.The container 100 can accommodate the photocurable resin 110. The photocurable resin 110 accommodated in the container 100 may be cured by the predetermined light 210. Since the container 100 accommodates the photocurable resin 110 and the received photocurable resin 110 is cured, the container 100 is made larger than the molded substrate 300 and the cured photocurable resin 120. It is desirable to be. The photocurable resin 120 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300. In Figure 1, the container 100 according to an embodiment of the present invention is shown in the form of an upper side in a rectangular parallelepiped shape, but is not limited thereto. The container 100 according to an embodiment of the present invention may have various shapes at the request of a user. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described based on the most common container 100 containing the photocurable resin 110.
본 발명의 일 실시예에 따른 용기(100)는 광경화성 수지(110)를 경화시킬 수 있는 광(210)이 투과하는 성질을 가지는 것이 바람직하다. 즉, 광조사부(200)가 용기(100)의 하측에서 광(210)을 제공하면, 광(210)은 용기(100)를 투과하여, 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)에 도달할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 용기(100)는 유리판(Bare glass), ITO(Indium Tin Oxide) 기판, COC(Cyclic olefin copolymer), PAc (Polyacrylate), PC (Polycarbonate), PE (Polyethylene), PEEK(Polyetheretherketone), PEI (Polyetherimide), PEN(Polyethylenenaphthalate), PES(Polyethersulfone), PET(Polyethyleneterephtalate), PI (Polyimide), PO (Polyolefin),PMMA(Polymethylmethacrylate), PSF (Polysulfone), PVA (Polyvinylalcohol), PVCi (Polyvinylcinnamate), TAC(Triacetylcellulose), 폴리실리콘 (Poly Silicone), 폴리우레탄 (Polyurethane) 및 에폭시수지 (Epoxy Resin)중 선택되는 어느 하나로 이루어질 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.The container 100 according to an embodiment of the present invention preferably has a property of transmitting light 210 capable of curing the photocurable resin 110. That is, when the light irradiation unit 200 provides the light 210 under the container 100, the light 210 passes through the container 100 and reaches the photocurable resin 110 accommodated in the container 100. can do. Container 100 according to an embodiment of the present invention is a glass plate (bare glass), ITO (Indium Tin Oxide) substrate, COC (Cyclic olefin copolymer), PAc (Polyacrylate), PC (Polycarbonate), PE (Polyethylene), PEEK (Polyetheretherketone), PEI (Polyetherimide), PEN (Polyethylenenaphthalate), PES (Polyethersulfone), PET (Polyimide), PO (Polyolefin), PMMA (Polymethylmethacrylate), PSF (Polysulfone), PVA (Polyvinylylcohol) (Polyvinylcinnamate), TAC (Triacetylcellulose), polysilicon (Poly Silicone), polyurethane (Polyurethane) and epoxy resin (Epoxy Resin) may be made of any one selected from, but is not limited thereto.
광조사부(200)는 광경화성 수지(110)를 경화시키는 광(210)을 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 수지(110)는 제공되는 광(210)에 의해 미리 결정된 3 차원 물체로 경화될 수 있다. 여기서, 미리 결정된 3 차원 물체는 사용자 등이 제작하고자 하는 제품의 형상을 포함할 수 있다. 사용자 등은 완성하고자 하는 형상의 삼차원 데이터를 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치(10)에 입력하면, 광조사부(200)는 입력받은 삼차원 데이터를 기초로 사용자 등이 완성하고자 하는 형상의 각각의 층을 한층 씩 형성시킬 수 있다. The light irradiation part 200 may provide light 210 for curing the photocurable resin 110. The photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may be cured into a predetermined three-dimensional object by the light 210 provided. Here, the predetermined three-dimensional object may include the shape of the product to be manufactured by the user. When the user inputs the three-dimensional data of the shape to be completed to the apparatus 10 for improving the speed of the three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention, the light irradiation unit 200 is based on the received three-dimensional data. Each layer of the shape to be completed may be formed one by one.
본 발명의 일 실시예에 따른 광조사부(200)는 광에너지를 제공하는 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광조사부(200)는 파장 320nm의 헬륨-카드뮴 레이저 광에너지를 광경화성 수지(110)의 표면층에 스폿(spot) 형상으로 집광시켜 조사하는 광에너지 조사 헤드(미도시), X-Y 디지털 플로터와 같은 광에너지 조사 헤드를 직교하는 수평 2 방향으로 이동시키는 X-Y 위치 제어 장치(미도시) 및 레이저 광원 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 탑재된 레이저 광원 장치는 파장 325nm의 자외선 발생 레이저로서 5 내지 10nW의 멀티 모드 발진형 레이저를 포함할 수 있다. 또한, 용도에 따라 미세 가공을 중요시하는 경우에는 출력을 3 내지 10mW의 싱글 모드 발진형 자외선 레이저를 사용할 수 있다. Light irradiation unit 200 according to an embodiment of the present invention may include a device for providing light energy. For example, the light irradiation unit 200 is a light energy irradiation head (not shown) for condensing and irradiating helium-cadmium laser light energy having a wavelength of 320 nm to the surface layer of the photocurable resin 110 in a spot shape, XY digital It may include an XY position control device (not shown) and a laser light source device (not shown) for moving the light energy irradiation head, such as a plotter in two orthogonal horizontal directions. Here, the mounted laser light source device may include a 5 to 10 nW multi-mode oscillation laser as an ultraviolet generating laser having a wavelength of 325 nm. In addition, when fine processing is important according to a use, the single mode oscillation ultraviolet laser of 3-10mW of output can be used.
광조사부(200)에서 발생된 광에너지가 효율적으로 광에너지 조사 헤드까지 전송되도록 광섬유가 전송로로 사용될 수 있다. 이 장치에 조립된 광섬유는 광에너지를 효율적으로 전송하고, 고차원의 안전성을 확보하기 위해 금속성의 가요성 튜브를 외벽에 사용한 스텝 인덱스 타입의 광섬유가 사용될 수 있다. 스텝 인덱스 타입의 광섬유는 구조상 파이버 내부에서 광의 반사를 반복하면서 진행되기 때문에, 레이저광의 파형을 흐트러트리거나 파이버로부터 사출(射出)될 때 확산 될 수 있다. 더욱 미세 가공을 중요시하는 경우에는 레이저광의 파형을 흐트러트리지 않는 싱글 스텝 인덱스 타입의 광섬유나 그레이티드 인덱스 타입의 광섬유를 사용하는 것이 바람직하다. 광섬유로부터 사출되는 광에너지를 광경화성 수지(110)에 조사하는 경우, 광조사부(200)로부터 나온 평행 광속(光束)에 의해 가까운 곳에서 광에너지를 기계적으로 ON, OFF하고, 고속 동작하는 액츄에이터 등에 의해 구동되는 메카니컬 셔터(mechanical shutter)를 복수 개 사용할 수도 있다. 이 메카니컬 셔터의 개폐는 컴퓨터 모델링 시스템에서 준비된 CAD 데이터를 기초로 CAM에 의해 제어된 신호에 의해 컨트롤되며, 광조사부(200)로부터 나온 광에너지를 광섬유 내로 도입 및 차단할 수 있다.The optical fiber may be used as a transmission path so that the light energy generated by the light irradiation unit 200 is efficiently transmitted to the light energy irradiation head. The optical fiber assembled in this apparatus can use a step index type optical fiber using a metallic flexible tube on the outer wall in order to efficiently transmit optical energy and to secure high-dimensional safety. Since the optical fiber of the step index type proceeds by repeating the reflection of the light inside the fiber, the step index type optical fiber can be diffused when the waveform of the laser light is disturbed or ejected from the fiber. When the fine processing is more important, it is preferable to use a single step index type optical fiber or a graded index type optical fiber which does not disturb the waveform of the laser light. When irradiating the light energy emitted from the optical fiber to the photocurable resin 110, an actuator or the like which mechanically turns on and off the optical energy at a near position by a parallel light beam emitted from the light irradiation unit 200, It is also possible to use a plurality of mechanical shutters driven by. The opening and closing of the mechanical shutter is controlled by a signal controlled by the CAM based on the CAD data prepared in the computer modeling system, and can introduce and block light energy from the light irradiation unit 200 into the optical fiber.
본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 수지(110)를 경화시키는 광은 레이저를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이저는 네오디움 야그(Nd:YAG), 네오디움 글래스(Nd:Glass), 루비(Ruby)레이저와 같은 고체 레이저를 포함할 수 있다. 또한, 엑시머레이저, 헬륨네온 레이저, 질소 레이저, 금속증기 레이저와 같은 기체 레이저를 포함할 수 있으나, 본 발명의 권리범위를 특정 레이저로 한정하는 것은 아니다.Light for curing the photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may include a laser. For example, the laser may include solid state lasers such as neodymium yag (Nd: YAG), neodymium glass (Nd: Glass), and Ruby (Ruby) lasers. In addition, gas lasers such as excimer lasers, helium neon lasers, nitrogen lasers, and metal vapor lasers may be included, but the scope of the present invention is not limited to specific lasers.
광경화성 수지(110)는 광(210)에 의해 경화되는 물질이면 충분하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 수지(110)는 히드록시기 함유 아크릴레이트계 화합물, 수용성 아크릴레이트계 화합물, 다가 알코올의 폴리에스테르아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 에틸렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 프로필렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 폴리우레탄아크릴레이트계 화합물, 에폭시아크릴레이트계 화합물, 카프로락톤 변성의 아크릴레이트계 화합물 및 감광성 (메트)아크릴레이트계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 화합물이 될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. The photocurable resin 110 may be a material that is cured by the light 210. The photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention is a hydroxy group-containing acrylate compound, a water-soluble acrylate compound, a polyester acrylate compound of a polyhydric alcohol, an acrylate of an ethylene oxide adduct of an alcohol or a polyhydric phenol. An acrylate compound of a propylene oxide adduct of a compound, an alcohol or a polyhydric phenol, a polyurethane acrylate compound, an epoxy acrylate compound, a caprolactone modified acrylate compound, and a photosensitive (meth) acrylate compound It may be one or more compounds selected from the group, but is not limited thereto.
본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 수지(110)는 400nm 이하의 파장을 가지는 자외선 레이저에 의해 경화되는 조성을 가질 수 있다. 이와 같은 조성의 광경화성 수지(110)는 아크릴레이트 수지 및/또는 에폭시 수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 수지(110)는 비중 1.2, 점도 1.4Ps, 분자량 약 200 내지 700의 광경화성 수지(110)가 사용될 수 있다. 광경화성 수지(110)는 저점도이며, 수축률이 비교적 높은 경화제 및/또는 중합 개시제가 첨가될 수도 있다. Photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may have a composition that is cured by an ultraviolet laser having a wavelength of 400nm or less. It is preferable that the photocurable resin 110 of such a composition consists of an acrylate resin and / or an epoxy resin. In addition, the photocurable resin 110 according to an embodiment of the present invention may be a photocurable resin 110 having a specific gravity of 1.2, a viscosity of 1.4Ps, and a molecular weight of about 200 to 700. The photocurable resin 110 has a low viscosity, and a curing agent and / or a polymerization initiator having a relatively high shrinkage ratio may be added.
성형기판(300)에는 광(210)에 의해 경화된 광경화성 수지(110)가 부착될 수 있다. 용기(100)에는 광경화성 수지(110)가 수용되어 있고, 수용된 광경화성 수지(110)의 일부에는 성형기판(300)이 담지되어 있다. 광조사부(200)에 의해 광(210)이 조사되면, 광(210)은 광경화성 수지(110)를 경화시키고 경화된 광경화성 수지(120)는 성형기판(300)에 부착된다. 물론, 경화된 광경화성 수지(120)는 용기(100)의 내측 저면(103)에서 부착될 수 있다. 성형기판(300)에 부착된 경화된 광경화성 수지(120)는 사용자 등이 제작하고자 하는 3차원 물체의 한 층이 될 수 있다. 미리 정해진 3차원 물체의 한 층을 층층이 적층하면 사용자가 제작하고자 하는 3차원 물체의 전체 형태를 제작할 수 있다.The photocurable resin 110 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300. The photocurable resin 110 is accommodated in the container 100, and a molded substrate 300 is supported on a part of the photocurable resin 110. When the light 210 is irradiated by the light irradiation unit 200, the light 210 cures the photocurable resin 110, and the cured photocurable resin 120 is attached to the molded substrate 300. Of course, the cured photocurable resin 120 may be attached on the inner bottom surface 103 of the container 100. The cured photocurable resin 120 attached to the molding substrate 300 may be a layer of a three-dimensional object that a user or the like intends to manufacture. When a layer of a layer of a predetermined three-dimensional object is laminated, the user can produce the overall shape of the three-dimensional object to be manufactured.
성형기판(300)은 이송부(400)에 의해 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동할 수 있다. 광조사부(200)에 의해 제공된 광(210)에 의해 광경화성 수지(110)가 경화되면 미리 정해진 3 차원 물체의 제 1 층이 형성될 수 있다. 경화된 광경화성 수지(120)는 성형기판(300)의 하면에 부착될 수 있다. 성형기판(300)에 경화된 광경화성 수지(120)가 부착된 상태로 성형기판(300)이 상측 방향으로 이동되면, 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 갭(gap)(예를 들어, 틈 또는 공간)이 형성되고, 갭 사이에 광경화성 수지(110)가 채워질 수 있다. 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 광경화성 수지(110)가 채워지면, 광조사부(200)에 의해 미리 정해진 3 차원 물체의 제 2 층이 형성될 수 있다. 이와 같은 과정이 반복되면 3 차원 물체가 형성될 수 있다.The molding substrate 300 may move in an upward direction or a downward direction by the transfer part 400. When the photocurable resin 110 is cured by the light 210 provided by the light irradiator 200, a first layer of a predetermined 3D object may be formed. The cured photocurable resin 120 may be attached to the bottom surface of the molded substrate 300. When the molded substrate 300 is moved upward while the cured photocurable resin 120 is attached to the molded substrate 300, a gap is formed between the container 100 and the cured photocurable resin 120. (Eg, a gap or a space) may be formed, and the photocurable resin 110 may be filled between the gaps. When the photocurable resin 110 is filled between the container 100 and the cured photocurable resin 120, a second layer of a predetermined 3D object may be formed by the light irradiator 200. If this process is repeated, a three-dimensional object may be formed.
그러나 광조사부(200)에 의해 경화된 광경화성 수지(110)는 성형기판(300)뿐만 아니라, 용기(100)의 내측 저면(103)에도 부착될 수 있다. 즉, 광조사부(200)에 의해서 광(210)이 조사되면 용기(100)의 내측 저면(103)을 통과하여 성형기판(300)과 용기(100)의 내측 저면(103) 사이에 도달하게 되고, 성형기판(300)과 용기(100)의 내측 저면(103) 사이에 있는 광경화성 수지(110)가 경화되어, 경화된 광경화성 수지(120)가 형성될 수 있다. 경화된 광경화성 수지(120)는 성형기판(300)에만 부착되는 것이 바람직하지만 종래의 삼차원 프린터에서는 경화된 광경화성 수지(110)가 성형기판(300)뿐만 아니라 용기(100)의 내측 저면(103)에도 부착되는 문제점이 있다. 경화된 광경화성 수지(120)가 용기(100)의 내측 저면(103)에 부착되고, 이송부(400)가 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 때, 과도한 힘을 제공해야 하고, 결과적으로 삼차원 프린터의 속도를 저하 시키는 문제가 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 본원 발명의 발명자는 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)의 점도가 감소 되도록 용기(100)에 초음파(ultrasonics wave)를 제공하는 초음파 제공부(500)를 도입하였다. 도 1에 나타낸 것처럼, 초음파 제공부(500)는 용기(100)의 일 측면에 배치되어 용기(100)에 초음파를 제공하는 수단이면 충분하고, 초음파 제공부(500)의 배치 형태나 위치를 특별히 한정하는 것은 아니다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 제공부(500)가 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)의 점도를 낮추는 원리를 상세히 설명하기로 한다.However, the photocurable resin 110 cured by the light irradiation part 200 may be attached to the inner bottom 103 of the container 100 as well as the molded substrate 300. That is, when light 210 is irradiated by the light irradiation part 200, it passes through the inner bottom surface 103 of the container 100 and reaches between the molding substrate 300 and the inner bottom surface 103 of the container 100. The photocurable resin 110 between the molding substrate 300 and the inner bottom surface 103 of the container 100 may be cured to form the cured photocurable resin 120. Although the cured photocurable resin 120 is preferably attached only to the molded substrate 300, in the conventional three-dimensional printer, the cured photocurable resin 110 may not only form the molded substrate 300 but also the inner bottom surface 103 of the container 100. ) Is also attached to the problem. When the cured photocurable resin 120 is attached to the inner bottom surface 103 of the container 100 and the conveying part 400 moves the forming substrate 300 upwards, excessive force must be provided, and as a result, The problem of slowing down the speed of a three-dimensional printer occurs. In order to solve such a problem, the inventor of the present invention provides an ultrasonic providing unit 500 for providing an ultrasonic wave (ultrasonics wave) to the container 100 so that the viscosity of the photocurable resin 110 contained in the container 100 is reduced. Introduced. As shown in FIG. 1, the ultrasonic providing unit 500 may be disposed on one side of the container 100 to provide ultrasonic waves to the container 100, and the arrangement or position of the ultrasonic providing unit 500 may be particularly limited. It is not limited. Hereinafter, the principle of lowering the viscosity of the photocurable resin 110 accommodated in the container 100 by the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 제공부가 용기에 초음파를 제공하는 모습을 나타낸 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a state in which the ultrasonic providing unit according to an embodiment of the present invention provides ultrasonic waves to the container.
도 2를 참조하면, 성형기판(300)의 하면에는 6개의 경화된 경화성 수지(120, 121, 122, 123, 124, 125)가 형성된 것을 확인할 수 있다. 120부터 순서대로 125까지 경화가 완성되었으며, 현재 126이 경화가 진행 중에 있다. 광조사부(200)에 의해 조사된 광(210)은 용기(100) 내에 있는 광경화성 수지(110)를 경화시키고, 경화 중인 광경화성 수지(126)는 이미 경화된 광경화성 수지(125)의 하면에 부착된다. 또한. 경화 중인 광경화성 수지(126)는 이미 경화된 광경화성 수지(125)의 하면에 부착되기도 하지만, 용기(100)의 내측 저면(103)에도 부착될 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen that six hardened curable resins 120, 121, 122, 123, 124, and 125 are formed on the bottom surface of the molded substrate 300. Curing was completed from 120 to 125 in sequence, and 126 is currently in progress. The light 210 irradiated by the light irradiation unit 200 cures the photocurable resin 110 in the container 100, and the photocurable resin 126 being cured has a lower surface of the cured photocurable resin 125. Is attached to. Also. The curable photocurable resin 126 may be attached to the lower surface of the photocurable resin 125 that is already cured, but may also be attached to the inner bottom 103 of the container 100.
이때, 초음파 제공부(500)가 용기(100)에 초음파(USW)를 제공하면, 경화 중인 광경화성 수지(126)와 주변에 있는 광경화성 수지(110)의 온도가 상승하고, 경화 중인 광경화성 수지(126)와 광경화성 수지(110)의 온도가 상승하면, 광경화성 수지(110)의 분자 상호간에 결합력이 떨어져 광경화성 수지(110)의 점도가 저하된다. 경화 중인 광경화성 수지(126)와 광경화성 수지(110)의 점도가 저하되면, 경화 중인 광경화성 수지(126)와 용기(100)의 내측 저면(103)과의 부착력도 감소하여, 이송부(400)가 큰 힘을 제공하지 않더라도 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 수 있다. In this case, when the ultrasound providing unit 500 provides the ultrasonic wave USW to the container 100, the temperature of the photocurable resin 126 that is being cured and the photocurable resin 110 that is in the periphery increases, and the photocurable is being cured. When the temperature of the resin 126 and the photocurable resin 110 rises, the binding force between the molecules of the photocurable resin 110 falls and the viscosity of the photocurable resin 110 falls. When the viscosity of the curable photocurable resin 126 and the photocurable resin 110 is lowered, the adhesion between the curable photocurable resin 126 and the inner bottom 103 of the container 100 is also reduced, thereby transferring the feeder 400. May not move the molding substrate 300 in the upward direction.
보다 상세히 설명하면, 광경화성 수지(110)는 점도가 있는 액상 매체인 경우가 대부분이다. 광경화성 수지(110)에 초음파(USW)가 가해지면, 초음파(USW)의 반복적인 압축과 팽창에 의해 광경화성 수지(110)에 공동(cavitation)이 형성될 수 있다. 이 공동이 어느 이상으로 커지게 되면 공동이 파괴되고, 광경화성 수지(110)는 약 500℃ 및 1000 atm에 달하는 고온 및 고압의 상태에 도달하게 된다. 이와 같은 조건은 광경화성 수지(110)의 분자 내의 결합을 파과하여 자유 라디칼의 형성을 촉발시킨다. 따라서, 단량체인 광경화성 수지(110) 화합물에 초음파(USW)를 제공하면, 별도의 화학적 개시제가 없이도 중합반응이 가능하다. 또한, 광경화성 수지(110)는 용매의 빠른 움직임과 강력한 충격파에 의해 전단 응력장이 형성되어 분자 사슬이 끊어지게 된다. 강력한 전단응력에 의해 분자량이 감소하게 되고, 광경화성 수지(110)의 점도가 감소하게 되므로 이형성이 증가될 수 있다.In more detail, the photocurable resin 110 is most often a liquid medium having a viscosity. When the ultrasonic wave USW is applied to the photocurable resin 110, a cavity may be formed in the photocurable resin 110 by repeated compression and expansion of the ultrasonic wave USW. When the cavity becomes larger than any other, the cavity is destroyed, and the photocurable resin 110 reaches a state of high temperature and high pressure of about 500 ° C and 1000 atm. Such conditions break through the bonds in the molecules of the photocurable resin 110 to trigger the formation of free radicals. Therefore, when the ultrasonic wave (USW) is provided to the photocurable resin 110 compound as a monomer, the polymerization reaction can be performed without a separate chemical initiator. In addition, the photocurable resin 110 is a shear stress field is formed by the rapid movement of the solvent and a strong shock wave, the molecular chain is broken. Molecular weight is reduced by the strong shear stress, since the viscosity of the photocurable resin 110 is reduced, the releasability may be increased.
일반적으로 삼차원 프린터의 속도를 결정하는 인자에는 경화된 광경화성 수지(120)를 용기(100)의 내측 저면(103)으로부터 분리하기 위해, 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킨 후 다시 하측 방향으로 이동하는 시간이 포함된다. 이와 같은 시간을 줄이기 위해서는 성형기판(300)을 큰 힘으로 이동시켜야 하나, 삼차원 프린터에 의해 제조되는 3 차원 물체의 특성상 제작중에 강한 힘이 가해지면, 3 차원 물체가 부서지는 문제점이 있다. 이때, 초음파를 이용하면 적은 힘으로 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 수 있어, 3 차원 물체의 제작시간을 현저하게 감소시킬 수 있다.In general, the factor that determines the speed of the three-dimensional printer is to remove the cured photocurable resin 120 from the inner bottom surface 103 of the container 100, and then move the molding substrate 300 upward and then downward again. The time to move to is included. In order to reduce the time, the molded substrate 300 should be moved with a large force, but when a strong force is applied during manufacturing due to the characteristics of the three-dimensional object manufactured by the three-dimensional printer, the three-dimensional object is broken. At this time, by using the ultrasonic wave can move the molded substrate 300 in the upper direction with a small force, it is possible to significantly reduce the production time of the three-dimensional object.
초음파 제공부(500)가 초음파를 용기(100)에 제공하면, 초음파(USW)는 경화 중인 광경화성 수지(126)와 광경화성 수지(110)에 전달될 수 있다. 본원 발명의 효과를 극대화하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 제공부(500)는 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 전달되도록 위치를 조정할 수 있다. 초음파(USW)가 용기(100) 및 광경화성 수지(110)를 통해서 전달되면, 그 세기가 감소하여 강한 초음파를 제공해야 하는 문제점이 발생할 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 제공부(500)는 초음파를 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 전달되도록 할 수 있다.When the ultrasound provider 500 provides the ultrasound to the container 100, the ultrasound USW may be transmitted to the photocurable resin 126 and the photocurable resin 110 that are being cured. In order to maximize the effect of the present invention, the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention may adjust the position to be transferred between the container 100 and the cured photocurable resin 120. When the ultrasonic wave USW is transmitted through the container 100 and the photocurable resin 110, the intensity of the ultrasonic wave may be reduced to provide a strong ultrasonic wave. In order to solve this problem, the ultrasound providing unit 500 according to an embodiment of the present invention may allow the ultrasound to be transferred between the container 100 and the cured photocurable resin 120.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버 및 기체 주입부가 구비된 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 것이다.Figure 3 shows an apparatus for improving the speed of the three-dimensional printer with a chamber and a gas injection unit according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치(10)는 챔버(600) 및 기체 주입부(610)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention may further include a chamber 600 and a gas injection unit 610.
챔버(600)는 용기(100)를 밀폐시킬 수 있다. 여기서, 용기(100)를 밀폐시킨다는 것은 용기(100)가 챔버(600)의 내부에 위치하고, 챔버(600)의 내부에 있는 기체가 챔버(600)의 외부로 유출되지 않는다는 것을 의미한다. 도 3에서는 챔버(600)의 외부로 이송부(400)와 초음파 제공부(500)가 노출되도록 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 챔버(600)는 이송부(400)와 초음파 제공부(500)를 모두 내부에 포함하여 밀폐시킬 수도 있다. 용기(100) 내부에 있는 광경화성 수지(110)에 일정한 압력을 제공할 수 있다면, 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버(600)의 구조를 특별히 한정하는 것은 아니다. 이하에서는 도 3에 나타낸 챔버(600)를 기초로 설명하기로 한다. The chamber 600 may seal the container 100. Here, sealing the container 100 means that the container 100 is located inside the chamber 600, and gas inside the chamber 600 does not flow out of the chamber 600. In FIG. 3, the transfer part 400 and the ultrasound provider 500 are exposed to the outside of the chamber 600, but the present disclosure is not limited thereto, and the chamber 600 may include the transfer part 400 and the ultrasound provider 500. All may be contained inside to seal. If a certain pressure can be provided to the photocurable resin 110 inside the container 100, the structure of the chamber 600 according to an embodiment of the present invention is not particularly limited. Hereinafter, a description will be given based on the chamber 600 shown in FIG. 3.
기체 주입부(610)는 챔버(600)의 내부 압력이 상승하도록 챔버(600)에 기체를 주입할 수 있다. 기체 주입부(610)는 챔버(600)의 일 측면에 구비될 수 있으며, 그 수가 복수가 될 수도 있다. 기체 주입부(610)가 챔버(600)의 내부에 기체를 주입하면 챔버(600) 내부의 압력은 상승하게 되고, 이 압력은 광경화성 수지(110)에 전달될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 주입되는 기체는 공기 및 불활성 기체 중 어느 하나 이상이 될 수 있다. 불활성 기체는 헬륨(He), 네온(Ne), 알곤(Ar), 크립톤(Kr), 제논(Xe), 라돈(Rn) 등을 포함할 수 있다. 제공되는 기체가 광경화성 수지(110)와 반응할 경우 예상치 못한 결과가 나타날 수 있어, 광경화성 수지(110)의 성질을 고려하여 적당한 불활성 기체가 선택될 수 있다. 또한, 주입되는 기체에 의해 형성되는 챔버(600) 내부의 압력은 1 atm 초과 2 atm 이하인 것이 바람직하다. 주입되는 기체에 의해 형성되는 챔버(600) 내부의 압력이 1 atm 이하인 경우, 기체를 제공하여 챔버(600) 내부의 압력을 높인다는 목적을 달성할 수 없으며, 주입되는 기체에 의해 형성되는 챔버(600) 내부의 압력이 2 atm 을 초과하는 경우, 광경화성 수지(110)가 경화되는 조건이 변경될 수 있으며, 챔버(600)를 제작하는 비용이 과도하게 증가 될 수도 있다. The gas injection unit 610 may inject gas into the chamber 600 such that the internal pressure of the chamber 600 increases. The gas injection unit 610 may be provided at one side of the chamber 600, and a plurality of gas injection units 610 may be provided. When the gas injection unit 610 injects gas into the chamber 600, the pressure inside the chamber 600 increases, and the pressure may be transmitted to the photocurable resin 110. In one embodiment, the gas injected may be one or more of air and inert gas. The inert gas may include helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon (Rn) and the like. When the provided gas reacts with the photocurable resin 110, unexpected results may occur, and an appropriate inert gas may be selected in consideration of the properties of the photocurable resin 110. In addition, the pressure inside the chamber 600 formed by the gas to be injected is preferably more than 1 atm 2 atm or less. When the pressure inside the chamber 600 formed by the injected gas is 1 atm or less, the purpose of increasing the pressure inside the chamber 600 by providing gas cannot be achieved, and the chamber formed by the injected gas ( When the pressure inside the 600 is greater than 2 atm, the conditions under which the photocurable resin 110 is cured may be changed, and the cost of manufacturing the chamber 600 may be excessively increased.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버에 기체가 주입되는 모습을 나타낸 것이다.Figure 4 shows the gas is injected into the chamber according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 기체 주입부(610)에서 주입된 기체는 챔버(600) 내부에 제공될 수 있다. 제공된 기체는 광경화성 수지(110)의 상면에 일정한 압력(P11, P12)을 제공할 수 있다. 광경화성 수지(110)의 상면에 제공된 압력(P11, P12)은 광경화성 수지(110)의 내부에 일정한 압력(P21, P22)을 전달할 수 있다. 이때, 성형기판(300)이 이송부(400)에 의해 상측 방향으로 이동을 개시하면 경화 중인 광경화성 수지(126)와 용기(100) 사이에 일정한 갭(예를 들어, 틈 또는 공간)이 형성될 수 있다. 여기서, 형성된 갭은 용기(100) 내부에 수용된 광경화성 수지(110)의 어떤 부분보다 작은 압력을 가지게 되고, 기체 주입부(610)에 의해 제공된 압력에 의해 광경화성 수지(110)는 상기 갭 또는 공간으로 빠르게 유입될 수 있다. 도 4에서 Flow1 및 Flow 2는 종래의 삼차원 프린터와 비교하여, 본원 발명에서 광경화성 수지(110)가 광경화성 수지(126)와 용기(100) 사이에 형성된 갭으로 빠르게 유입되는 것을 나타낸 것이다.Referring to FIG. 4, the gas injected from the gas injection unit 610 may be provided inside the chamber 600. The provided gas may provide constant pressures P11 and P12 to the upper surface of the photocurable resin 110. Pressures P11 and P12 provided on the upper surface of the photocurable resin 110 may transmit constant pressures P21 and P22 to the inside of the photocurable resin 110. In this case, when the molded substrate 300 starts to move upward by the transfer part 400, a predetermined gap (for example, a gap or a space) may be formed between the photocurable resin 126 and the container 100 being cured. Can be. Here, the formed gap has a pressure smaller than any part of the photocurable resin 110 contained in the container 100, and the photocurable resin 110 is formed by the pressure provided by the gas injection unit 610. It can quickly enter the space. In FIG. 4, Flow 1 and Flow 2 show that the photocurable resin 110 rapidly flows into the gap formed between the photocurable resin 126 and the container 100 in the present invention as compared with the conventional three-dimensional printer.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 나타낸 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 단계 S510에서, 광경화성 수지(110)가 수용된 용기(100)를 준비할 수 있다. 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)는 성형기판(300)의 일부가 잠길 정도로 채우는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 5, in step S510, a container 100 in which the photocurable resin 110 is accommodated may be prepared. The photocurable resin 110 contained in the container 100 is preferably filled to a part of the molded substrate 300 so as to be submerged.
단계 S520에서, 광조사부(200)가 미리 정해진 방법에 따라 광경화성 수지(110)에 광(210)을 제공할 수 있다. 광조사부(200)에서 제공되는 광(210)은 용기(100)를 통과하여 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)에 도달하고, 도달한 광(210)에의해 광경화성 수지(110)의 경화가 개시될 수 있다. 여기서, 미리 정해지 방법에 따른 광(210)의 제공은 사용자가 제작하고자 하는 3 차원 물체의 층에 대한 정보를 기초로 하여 제공되는 광(210)의 제공 방법을 포함할 수 있다. 예를 들어, 층에 대한 정보는 사용자가 제작하고자 하는 3 차원 물체의 입체적 형상에 대한 정보 또는 입체적 형상을 디지털 신호로 변환한 CAD에 대한 정보를 포함할 수 있다. 사용자가 제작하고자 하는 3 차원 물체의 입체적 형상에 대한 단면이 완성되면, 광(210)에 의해 경화된 광경화성 수지(126)는 성형기판(300)에 부착될 수 있다. In operation S520, the light irradiation unit 200 may provide the light 210 to the photocurable resin 110 according to a predetermined method. The light 210 provided by the light irradiation unit 200 passes through the container 100 to reach the photocurable resin 110 contained in the container 100, and the photocurable resin 110 is caused by the light 210 that reaches the light 210. The curing of can be initiated. Here, the provision of the light 210 according to the predetermined method may include a method of providing the light 210 provided based on the information on the layer of the 3D object to be manufactured by the user. For example, the information about the layer may include information about the three-dimensional shape of the three-dimensional object to be manufactured by the user or information about the CAD converted from the three-dimensional shape into a digital signal. When the cross section of the three-dimensional shape of the three-dimensional object to be manufactured by the user is completed, the photocurable resin 126 cured by the light 210 may be attached to the molded substrate 300.
단계 S530에서, 이송부(400)가 광(210)에 의해 경화된 광경화성 수지(126)가 부착된 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 수 있다. 경화된 광경화성 수지(110)는 성형기판(300)뿐만 아니라 용기(100)의 내측 저면(103)에도 부착되므로 일정한 힘을 가하여, 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 필요가 있다.In operation S530, the transfer unit 400 may move the molded substrate 300 to which the photocurable resin 126 cured by the light 210 is attached in an upward direction. Since the cured photocurable resin 110 is attached not only to the molded substrate 300 but also to the inner bottom surface 103 of the container 100, it is necessary to apply a constant force to move the molded substrate 300 upward.
단계 S540에서, 초음파 제공부(500)가 용기(100)에 초음파를 제공할 수 있다. 단계 S530에서 이송부(400)가 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시키기 위해서는 일정한 힘을 제공해야 하고, 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킨 후 다시 하측 방향으로 이동하는 시간은 삼차원 프린터의 제품 제작 시간을 증가시키는 요인이 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 초음파 제공부(500)가 용기(100)에 초음파를 제공할 수 있으며, 보다 상세하게는 초음파 제공부(500)가 초음파를 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 제공함으로서 광경화성 수지(110), 경화 중인 광경화성 수지(126)의 점도를 낮출 수 있다. 또한, 제공되는 초음파에 의해 광경화의 속도가 증가할 수도 있다. 광경화성 수지(110) 및 경화 중인 광경화성 수지(126)의 점도가 낮아지면 이송부(400)는 적은 힘으로 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시킬 수 있고, 전체적으로 삼차원 프린터의 제품 제작 시간을 단축 시킬 수 있다.In operation S540, the ultrasound provider 500 may provide ultrasound to the container 100. In step S530, in order to move the forming substrate 300 upward, the transfer unit 400 must provide a constant force, and the time for moving the forming substrate 300 upward and then downward again is determined by the three-dimensional printer. It is a factor that increases product manufacturing time. In order to solve such a problem, the ultrasonic providing unit 500 may provide ultrasonic waves to the container 100, and more specifically, the ultrasonic providing unit 500 may transmit ultrasonic waves to the container 100 and the cured photocurable resin. By providing between 120, the viscosity of the photocurable resin 110 and the curable photocurable resin 126 can be lowered. In addition, the speed of photocuring may be increased by the ultrasonic waves provided. When the viscosity of the photocurable resin 110 and the curable photocurable resin 126 is lowered, the transfer part 400 may move the molding substrate 300 upward with a small force, and overall, the production time of the three-dimensional printer may be improved. Can be shortened.
3 차원 물체의 제작 시간을 더욱 단축 시키기 위해서 초음파 제공부(500)가 용기(100)에 초음파(USW)를 제공하는 것은 성형기판(300)이 상측 방향으로 이동되는 동안 용기(100)에 초음파(USW)를 제공할 수도 있다. 또한, 광조사부(200)가 미리 정해진 방법에 따라 광경화성 수지(110)에 광(210)을 제공하는 동안 용기(100)에 초음파를 제공할 수도 있다. 즉, 광(201)을 조사하는 단계 및 성형기판(300)의 상측 방향으로 이동하는 단계는 초음파를 제공하는 단계와 동시에 진행되거나 약간의 시간 간격을 두고 함께 진행될 수 있다. In order to further shorten the manufacturing time of the three-dimensional object, the ultrasound providing unit 500 provides the ultrasonic wave USW to the container 100, while the ultrasonic substrate 500 is moved to the container 100 while the forming substrate 300 is moved upward. USW). In addition, the light irradiation unit 200 may provide ultrasonic waves to the container 100 while providing the light 210 to the photocurable resin 110 according to a predetermined method. That is, the step of irradiating the light 201 and the moving toward the upper direction of the molding substrate 300 may be performed simultaneously with the step of providing the ultrasonic waves or may be performed together at a slight time interval.
단계 S550에서, 용기(100)를 밀폐하는 챔버(600)의 내부 압력이 상승하도록 챔버(600)에 기체를 주입할 수 있다. 위에서 설명한 것처럼, 삼차원 프린터의 제작 시간을 단축 시키기 위해서는 성형기판(300)이 상측 방향 및 하측 방향으로 이동하는 시간을 단축하거나, 성형기판(300)이 상측 방향으로 이동할 때 광경화성 수지(110)가 제공되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위해 용기(100)를 챔버(600)에 의해 밀폐시키고, 밀폐된 용기(100)에 기체를 주입하면 주입된 기체에 의해 광경화성 수지(110)의 이동이 활발해 질 수 있다. 성형기판(300)이 상측 방향으로 이동하면서 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(110) 사이에 일정한 갭이 형성되면, 그 갭 또는 공간 사이로 광경화성 수지(110)가 진입하는 속도를 증가시킬 수 있다. 광경화성 수지(110)는 일정한 정도 이상의 점도가 있어 광경화성 수지(110)의 이동은 순수한 액체에 비해서 느리다. 이때, 광경화성 수지(110)에 일정한 압력을 가해주면, 압력이 낮은 공간으로 좀 더 빠르게 이동할 수 있다.In operation S550, gas may be injected into the chamber 600 such that the internal pressure of the chamber 600 closing the container 100 increases. As described above, in order to shorten the manufacturing time of the three-dimensional printer, the molding substrate 300 moves in the upper direction and the lower direction, or when the molding substrate 300 moves in the upper direction, the photocurable resin 110 It is desirable to provide. To this end, when the container 100 is sealed by the chamber 600 and gas is injected into the closed container 100, the movement of the photocurable resin 110 may be activated by the injected gas. When the molding substrate 300 moves upwards and a constant gap is formed between the container 100 and the cured photocurable resin 110, the speed at which the photocurable resin 110 enters between the gap or the space may be increased. Can be. Since the photocurable resin 110 has a viscosity of a certain degree or more, the movement of the photocurable resin 110 is slower than that of a pure liquid. At this time, if a predetermined pressure is applied to the photocurable resin 110, the pressure can move more quickly to a space having a low pressure.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어를 포함하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치를 나타낸 것이다.Figure 6 shows an apparatus for improving the speed of a three-dimensional printer including a release layer in accordance with an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치(10)는 용기(100), 광조사부(200), 성형기판(300), 이송부(400), 이형성체 레이어(700) 및 초음파 제공부(500)를 포함할 수 있다Referring to FIG. 6, the apparatus 10 for improving the speed of a three-dimensional printer according to an exemplary embodiment of the present invention includes a container 100, a light irradiation part 200, a molding substrate 300, a transfer part 400, and a mold release body. The layer 700 and the ultrasound providing unit 500 may be included.
용기(100)는 광경화성 수지(110)를 수용할 수 있다.The container 100 can accommodate the photocurable resin 110.
광조사부(200)는 용기(100)에 수용된 광경화성 수지(110)가 경화되도록 광을 제공할 수 있다. 제공된 광에 의해 광경화성 수지(110)는 경화되어 사용자가 제작하고자 하는 제품의 일 단면을 형성할 수 있다.The light irradiation unit 200 may provide light to cure the photocurable resin 110 contained in the container 100. The photocurable resin 110 may be cured by the provided light to form a cross section of a product to be manufactured by a user.
성형기판(300)에는 광에 의해 경화된 광경화성 수지(110)가 부착될 수 있다. 광에 의해 경화된 광경화 수지는 하나의 단면을 형성하면서 순서대로 적층 될 수 있고, 적층된 경화된 광경화 수지는 순서대로 성형기판(300)에 부착될 수 있다.The photocurable resin 110 cured by light may be attached to the molded substrate 300. The photocured resin cured by light may be stacked in order while forming one cross section, and the stacked cured photocurable resin may be attached to the molding substrate 300 in order.
이송부(400)는 성형기판(300)을 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시킬 수 있다.The transfer part 400 may move the molding substrate 300 in an upward direction or a downward direction.
이송부(400)가 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동시키면 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(110) 사이의 공간에 광경화성 수지(110)가 채워지고, 사용자가 제작하고자 하는 제품의 단면이 형성될 수 있다.When the transfer unit 400 moves the molded substrate 300 in the upward direction, the photocurable resin 110 is filled in the space between the container 100 and the cured photocurable resin 110, and the user of the product to be manufactured A cross section can be formed.
이형성체 레이어(700)는 성형기판(300)이 상측 방향으로 이동될 때, 경화된 광경화성 수지(126)가 성형기판(300)에 부착되도록 할 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어(700)는 용기(100)와 성형기판(300) 사이에 배치되어, 경화된 광경화성 수지(120)가 용기에 부착되지 않고 성형기판(300)에 더 잘 부착되도록 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어(700)는 수백 ㎛인 것이 바람직하나, 본 발명의 권리범위를 이형성체 레이어(700)의 특정 두께로 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어(700)는 용기(100)의 내측 저면(103)과 경화된 광경화성 수지(110) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 광조사부(200)에 제공되는 광(210)은 용기(100)와 이형성체 레이어(700)를 통과하여, 광경화성 수지(110)를 경화시키고, 경화된 광경화성 수지(110)는 성형기판(300)에 부착될 수 있다. 만약, 이형성체 레이어(700)가 용기(100)와 경화된 광경화성 수지(110) 사이에 배치되면 경화된 광경화성 수지(110)와 용기(100)가 직접 접촉하지 않아 이송부(400)가 성형기판(300)을 상측 방향으로 이동할 때 과도한 힘을 제공하지 않더라고 빠르게 이동할 수 있다. 따라서, 이형성체 레이어(700)는 성형기판(300)에 비해 경화된 광경화성 수지(120)와의 부착력이 작은 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이형성체 레이어(700)는 PDMS(polydimethylsiloxane), PU(polyurethane), PFPEs(perfluoropolyethers), PMMA(poly methyl methacrylate), PS(polystyrene), PVA(poly vinyl alchol), Polycarbonate 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.The release layer 700 may allow the cured photocurable resin 126 to adhere to the molding substrate 300 when the molding substrate 300 is moved upward. That is, the release layer 700 according to the exemplary embodiment of the present invention is disposed between the container 100 and the molded substrate 300 so that the cured photocurable resin 120 does not adhere to the container and the molded substrate 300 is formed. ) So that it can be attached better. The release layer 700 according to an embodiment of the present invention is preferably several hundred μm, but the scope of the present invention is not limited to a specific thickness of the release layer 700. The release layer 700 according to an embodiment of the present invention is preferably disposed between the inner bottom surface 103 of the container 100 and the cured photocurable resin 110. That is, the light 210 provided to the light irradiation part 200 passes through the container 100 and the release layer 700 to cure the photocurable resin 110, and the cured photocurable resin 110 is molded. It may be attached to the substrate 300. If the release layer 700 is disposed between the container 100 and the cured photocurable resin 110, the cured photocurable resin 110 and the container 100 do not directly contact each other so that the transfer part 400 is molded. When the substrate 300 moves upward, the substrate 300 may move quickly without providing excessive force. Accordingly, the release layer 700 has a smaller adhesion force with the cured photocurable resin 120 than the molded substrate 300. The release layer 700 according to the embodiment of the present invention is a polydimethylsiloxane (PDMS), polyurethane (PU), perfluoropolyethers (PFPEs), poly methyl methacrylate (PMMA), polystyrene (PS), poly vinyl alchol (PVA), and polycarbonate. It is preferable to consist of either.
초음파 제공부(500)는 용기(100)에 수용된 상기 용기(100)에 초음파를 제공할 수 있다. 보다 상세하게는 초음파 제공부(500)가 제공하는 초음파는 이형성체 레이어(700)와 경화된 광경화성 수지(120) 사이에 전달될 수 있다. 초음파 제공부(500)가 초음파를 제공하는 방법에 관해서는 위에서 상세하게 설명하였는 바 이하에서는 생략하기로 한다.The ultrasound provider 500 may provide ultrasound to the container 100 accommodated in the container 100. More specifically, the ultrasonic waves provided by the ultrasonic provider 500 may be transferred between the release layer 700 and the cured photocurable resin 120. The method of providing the ultrasound by the ultrasound providing unit 500 has been described above in detail, which will be omitted below.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 실행하는 프로그램을 실행하는 동작을 하는 컴퓨터의 블럭도를 나타낸 것이다.7 is a block diagram of a computer operating to execute a program for executing a method for improving the speed of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 일 실시예의 여러가지 측면들이 구현될 수 있는 적합한 컴퓨팅 환경에 대한 간략하고 일반적인 설명을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 7, a brief, general description of a suitable computing environment in which various aspects of one embodiment of the present invention may be implemented may be provided.
본 발명이 일반적으로 하나 이상의 컴퓨터 상에서 실행될 수 있는 컴퓨터 실행가능 명령어와 관련하여 전술되었지만, 당업자라면 본 발명이 기타 프로그램 모듈들과 결합되어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Although the invention has been described above generally with respect to computer executable instructions that may be executed on one or more computers, those skilled in the art will appreciate that the invention may be implemented in combination with other program modules and / or as a combination of hardware and software. will be.
일반적으로, 프로그램 모듈은 특정의 태스크를 수행하거나 특정의 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 컴포넌트, 데이터 구조, 기타 등등을 포함한다. 또한, 당업자라면 본 발명의 방법이 단일-프로세서 또는 멀티프로세서 컴퓨터 시스템, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터는 물론 퍼스널 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨팅 장치, 마이크로프로세서-기반 또는 프로그램가능 가전 제품, 기타 등등(이들 각각은 하나 이상의 연관된 장치와 연결되어 동작할 수 있음)을 비롯한 다른 컴퓨터 시스템 구성으로 실시될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Generally, program modules include routines, programs, components, data structures, etc. that perform particular tasks or implement particular abstract data types. In addition, those skilled in the art will appreciate that the methods of the present invention may be used in uniprocessor or multiprocessor computer systems, minicomputers, mainframe computers, as well as personal computers, handheld computing devices, microprocessor-based or programmable consumer electronics, and the like (each of which And other computer system configurations, including one or more associated devices, which may operate in conjunction with one or more associated devices.
본 발명의 예시된 측면들은 또한 어떤 태스크들이 통신 네트워크를 통해 연결되어 있는 원격 처리 장치들에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 로컬 및 원격 메모리 저장 장치 둘다에 위치할 수 있다.The illustrated aspects of the invention can also be practiced in distributed computing environments where certain tasks are performed by remote processing devices that are linked through a communications network. In a distributed computing environment, program modules may be located in both local and remote memory storage devices.
컴퓨터는 통상적으로 다양한 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 매체는 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능 매체가 될 수 있고, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 휘발성 및 비휘발성 매체, 이동식 및 비이동식 매체 둘다를 포함한다. 제한이 아닌 예로서, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보를 저장하는 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 휘발성 및 비휘발성, 이동식 및 비이동식 매체 둘다를 포함한다. 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 기타 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital video disk) 또는 기타 광 디스크 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 기타 자기 저장 장치, 또는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있고 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있는 임의의 기타 매체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.Computers typically include a variety of computer readable media. Any medium that can be accessed by a computer can be a computer readable medium, and such computer readable media includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. By way of example, and not limitation, computer readable media may comprise computer storage media and communication media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storing information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data. Computer storage media may include RAM, ROM, EEPROM, flash memory or other memory technology, CD-ROMs, digital video disks or other optical disk storage devices, magnetic cassettes, magnetic tapes, magnetic disk storage devices or other magnetic storage devices, Or any other medium that can be accessed by a computer and used to store desired information.
통신 매체는 통상적으로 반송파(carrier wave) 또는 기타 전송 메커니즘(transport mechanism)과 같은 피변조 데이터 신호(modulated data signal)에 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터등을 구현하고 모든 정보 전달 매체를 포함한다. 피변조 데이터 신호라는 용어는 신호 내에 정보를 인코딩하도록 그 신호의 특성들 중 하나 이상을 설정 또는 변경시킨 신호를 의미한다. 제한이 아닌 예로서, 통신 매체는 유선 네트워크 또는 직접 배선 접속(direct-wired connection)과 같은 유선 매체, 그리고 음향, RF, 적외선, 기타 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함한다. 상술된 매체들 중 임의의 것의 조합도 역시 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 안에 포함되는 것으로 한다.Communication media typically embody computer readable instructions, data structures, program modules or other data on modulated data signals, such as carrier waves or other transport mechanisms, and convey all information. Media. The term modulated data signal means a signal that has one or more of its characteristics set or changed to encode information in the signal. By way of example, and not limitation, communication media includes wired media such as a wired network or direct-wired connection, and wireless media such as acoustic, RF, infrared, or other wireless media. Combinations of any of the above are also intended to be included within the scope of computer readable media.
컴퓨터(1102)를 포함하는 본 발명의 여러가지 측면들을 구현하는 예시적인 환경(1100)이 나타내어져 있으며, 컴퓨터(1102)는 처리 장치(1104), 시스템 메모리(1106) 및 시스템 버스(1108)를 포함한다. 시스템 버스(1108)는 시스템 메모리(1106)(이에 한정되지 않음)를 비롯한 시스템 컴포넌트들을 처리 장치(1104)에 연결시킨다. 처리 장치(1104)는 다양한 상용 프로세서들 중 임의의 프로세서일 수 있다. 듀얼 프로세서 및 기타 멀티프로세서 아키텍처도 역시 처리 장치(1104)로서 이용될 수 있다.An exemplary environment 1100 is illustrated that implements various aspects of the present invention, including a computer 1102, which includes a processing unit 1104, a system memory 1106, and a system bus 1108. do. System bus 1108 connects system components, including but not limited to system memory 1106, to processing unit 1104. Processing unit 1104 may be any of a variety of commercial processors. Dual processor and other multiprocessor architectures may also be used as the processing unit 1104.
시스템 버스(1108)는 메모리 버스, 주변장치 버스, 및 다양한 상용 버스 아키텍처 중 임의의 것을 사용하는 로컬 버스에 추가적으로 상호 연결될 수 있는 몇가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 메모리(1106)는 판독 전용 메모리(ROM)(1110) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1112)를 포함한다. 기본 입/출력 시스템(BIOS)은 ROM, EPROM, EEPROM 등의 비휘발성 메모리(1110)에 저장되며, 이 BIOS는 시동 중과 같은 때에 컴퓨터(1102) 내의 구성요소들 간에 정보를 전송하는 일을 돕는 기본적인 루틴을 포함한다. RAM(1112)은 또한 데이터를 캐싱하기 위한 정적 RAM 등의 고속 RAM을 포함할 수 있다. System bus 1108 may be any of several types of bus structures that may be further interconnected to a memory bus, a peripheral bus, and a local bus using any of a variety of commercial bus architectures. System memory 1106 includes read only memory (ROM) 1110 and random access memory (RAM) 1112. The basic input / output system (BIOS) is stored in nonvolatile memory 1110, such as ROM, EPROM, EEPROM, etc., and the BIOS provides a basic aid for transferring information between components in the computer 1102, such as during startup. Contains routines. RAM 1112 may also include fast RAM, such as static RAM, for caching data.
컴퓨터(1102)는 또한 내장형 하드 디스크 드라이브(HDD)(1114)(예를 들어, EIDE, SATA)―이 내장형 하드 디스크 드라이브(1114)는 또한 적당한 섀시(도시 생략) 내에서 외장형 용도로 구성될 수 있음―, 자기 플로피 디스크 드라이브(FDD)(1116)(예를 들어, 이동식 디스켓(1118)으로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임), 및 광 디스크 드라이브(1120)(예를 들어, CD-ROM 디스크(1122)를 판독하거나 DVD 등의 기타 고용량 광 매체로부터 판독을 하거나 그에 기록을 하기 위한 것임)를 포함한다. 하드 디스크 드라이브(1114), 자기 디스크 드라이브(1116) 및 광 디스크 드라이브(1120)는 각각 하드 디스크 드라이브 인터페이스(1124), 자기 디스크 드라이브 인터페이스(1126) 및 광 드라이브 인터페이스(1128)에 의해 시스템 버스(1108)에 연결될 수 있다. 외장형 드라이브 구현을 위한 인터페이스(1124)는 USB(Universal Serial Bus) 및 IEEE 1394 인터페이스 기술 중 적어도 하나 또는 그 둘다를 포함한다.Computer 1102 also includes an internal hard disk drive (HDD) 1114 (eg, EIDE, SATA) —this internal hard disk drive 1114 may also be configured for external use within a suitable chassis (not shown). Yes, magnetic floppy disk drive (FDD) 1116 (eg, for reading from or writing to removable diskette 1118), and optical disk drive 1120 (eg, CD-ROM Disk 1122 for reading from or writing to or reading from other high capacity optical media such as DVD). The hard disk drive 1114, the magnetic disk drive 1116, and the optical disk drive 1120 are connected to the system bus 1108 by the hard disk drive interface 1124, the magnetic disk drive interface 1126, and the optical drive interface 1128, respectively. ) Can be connected. Interface 1124 for external drive implementation includes at least one or both of Universal Serial Bus (USB) and IEEE 1394 interface technologies.
이들 드라이브 및 그와 연관된 컴퓨터 판독가능 매체는 데이터, 데이터 구조, 컴퓨터 실행가능 명령어, 기타 등등의 비휘발성 저장을 제공한다. 컴퓨터(1102)의 경우, 드라이브 및 매체는 임의의 데이터를 적당한 디지털 형식으로 저장하는 것에 대응한다. 상기에서의 컴퓨터 판독가능 매체에 대한 설명이 HDD, 이동식 자기 디스크, 및 CD 또는 DVD 등의 이동식 광 매체를 언급하고 있지만, 당업자라면 집 드라이브(zip drive), 자기 카세트, 플래쉬 메모리 카드, 카트리지, 기타 등등의 컴퓨터에 의해 판독가능한 다른 유형의 매체도 역시 예시적인 운영 환경에서 사용될 수 있으며 또 임의의 이러한 매체가 본 발명의 방법들을 수행하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.These drives and their associated computer readable media provide nonvolatile storage of data, data structures, computer executable instructions, and the like. In the case of computer 1102, drives and media correspond to storing any data in a suitable digital format. Although the above description of computer readable media refers to HDDs, removable magnetic disks, and removable optical media such as CDs or DVDs, those skilled in the art will appreciate zip drives, magnetic cassettes, flash memory cards, cartridges, and the like. Other types of computer readable media may also be used in the exemplary operating environment and it will be appreciated that any such media may include computer executable instructions for performing the methods of the present invention.
운영 체제(1130), 하나 이상의 애플리케이션 프로그램(1132), 기타 프로그램 모듈(1134) 및 프로그램 데이터(1136)을 비롯한 다수의 프로그램 모듈이 드라이브 및 RAM(1112)에 저장될 수 있다. 운영 체제, 애플리케이션, 모듈 및/또는 데이터의 전부 또는 그 일부분이 또한 RAM(1112)에 캐싱될 수 있다. 본 발명이 여러가지 상업적으로 이용가능한 운영 체제 또는 운영 체제들의 조합에서 구현될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.Multiple program modules may be stored in the drive and RAM 1112, including operating system 1130, one or more application programs 1132, other program modules 1134, and program data 1136. All or a portion of the operating system, applications, modules and / or data may also be cached in RAM 1112. It will be appreciated that the present invention may be implemented in various commercially available operating systems or combinations of operating systems.
사용자는 하나 이상의 유선/무선 입력 장치, 예를 들어, 키보드(1138) 및 마우스(1140) 등의 포인팅 장치를 통해 컴퓨터(1102)에 명령 및 정보를 입력할 수 있다. 기타 입력 장치(도시 생략)로는 마이크, IR 리모콘, 조이스틱, 게임 패드, 스타일러스 펜, 터치 스크린, 기타 등등이 있을 수 있다. 이들 및 기타 입력 장치가 종종 시스템 버스(1108)에 연결되어 있는 입력 장치 인터페이스(1142)를 통해 처리 장치(1104)에 연결되지만, 병렬 포트, IEEE 1394 직렬 포트, 게임 포트, USB 포트, IR 인터페이스, 기타 등등의 기타 인터페이스에 의해 연결될 수 있다.A user may enter commands and information into the computer 1102 via one or more wired / wireless input devices, such as a keyboard 1138 and a mouse 1140. Other input devices (not shown) may include a microphone, IR remote control, joystick, game pad, stylus pen, touch screen, and the like. These and other input devices are often connected to the processing unit 1104 via an input device interface 1142, which is connected to the system bus 1108, but the parallel port, IEEE 1394 serial port, game port, USB port, IR interface, Etc. can be connected by other interfaces.
모니터(1144) 또는 다른 유형의 디스플레이 장치도 역시 비디오 어댑터(1146) 등의 인터페이스를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 모니터(1144)에 부가하여, 컴퓨터는 일반적으로 스피커, 프린터, 기타 등등의 기타 주변 출력 장치(도시 생략)를 포함한다.A monitor 1144 or other type of display device is also connected to the system bus 1108 via an interface such as a video adapter 1146. In addition to the monitor 1144, the computer generally includes other peripheral output devices (not shown) such as speakers, printers, and the like.
컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신을 통한 원격 컴퓨터(들)(1148) 등의 하나 이상의 원격 컴퓨터로의 논리적 연결을 사용하여 네트워크화된 환경에서 동작할 수 있다. 원격 컴퓨터(들)(1148)는 워크스테이션, 서버 컴퓨터, 라우터, 퍼스널 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 마이크로프로세서-기반 오락 기기, 피어 장치 또는 기타 통상의 네트워크 노드일 수 있으며, 일반적으로 컴퓨터(1102)에 대해 기술된 구성요소들 중 다수 또는 그 전부를 포함하지만, 간략함을 위해, 메모리 저장 장치(1150)만이 도시되어 있다. 도시되어 있는 논리적 연결은 근거리 통신망(LAN)(1152) 및/또는 더 큰 네트워크, 예를 들어, 원거리 통신망(WAN)(1154)에의 유선/무선 연결을 포함한다. 이러한 LAN 및 WAN 네트워킹 환경은 사무실 및 회사에서 일반적인 것이며, 인트라넷 등의 전사적 컴퓨터 네트워크(enterprise-wide computer network)를 용이하게 해주며, 이들 모두는 전세계 컴퓨터 네트워크, 예를 들어, 인터넷에 연결될 수 있다.Computer 1102 may operate in a networked environment using logical connections to one or more remote computers, such as remote computer (s) 1148, via wired and / or wireless communications. Remote computer (s) 1148 may be a workstation, server computer, router, personal computer, portable computer, microprocessor-based entertainment device, peer device, or other conventional network node, and generally for computer 1102. Although many or all of the described components are included, for simplicity, only memory storage 1150 is shown. The logical connections shown include wired / wireless connections to a local area network (LAN) 1152 and / or a larger network, such as a telecommunications network (WAN) 1154. Such LAN and WAN networking environments are commonplace in offices and businesses, facilitating enterprise-wide computer networks such as intranets, all of which may be connected to worldwide computer networks, such as the Internet.
LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 유선 및/또는 무선 통신 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(1156)를 통해 로컬 네트워크(1152)에 연결된다. 어댑터(1156)는 LAN(1152)에의 유선 또는 무선 통신을 용이하게 해줄 수 있으며, 이 LAN(1152)은 또한 무선 어댑터(1156)와 통신하기 위해 그에 설치되어 있는 무선 액세스 포인트를 포함하고 있다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(1102)는 모뎀(1158)을 포함할 수 있거나, WAN(1154) 상의 통신 서버에 연결되거나, 또는 인터넷을 통하는 등, WAN(1154)을 통해 통신을 설정하는 기타 수단을 갖는다. 내장형 또는 외장형 및 유선 또는 무선 장치일 수 있는 모뎀(1158)은 직렬 포트 인터페이스(1142)를 통해 시스템 버스(1108)에 연결된다. 네트워크화된 환경에서, 컴퓨터(1102)에 대해 설명된 프로그램 모듈들 또는 그의 일부분이 원격 메모리/저장 장치(1150)에 저장될 수 있다. 도시된 네트워크 연결이 예시적인 것이며 컴퓨터들 사이에 통신 링크를 설정하는 기타 수단이 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.When used in a LAN networking environment, the computer 1102 is connected to the local network 1152 via a wired and / or wireless communication network interface or adapter 1156. Adapter 1156 may facilitate wired or wireless communication to LAN 1152, which also includes a wireless access point installed therein for communicating with wireless adapter 1156. When used in a WAN networking environment, the computer 1102 may include a modem 1158, connect to a communication server on the WAN 1154, or otherwise establish communications over the WAN 1154. Have the means. The modem 1158, which may be an internal or external and wired or wireless device, is connected to the system bus 1108 via the serial port interface 1142. In a networked environment, program modules or portions thereof described with respect to computer 1102 may be stored in remote memory / storage device 1150. It will be appreciated that the network connections shown are exemplary and other means of establishing a communications link between the computers can be used.
컴퓨터(1102)는 무선 통신으로 배치되어 동작하는 임의의 무선 장치 또는 개체, 예를 들어, 프린터, 스캐너, 데스크톱 및/또는 휴대용 컴퓨터, PDA(portable data assistant), 통신 위성, 무선 검출가능 태그와 연관된 임의의 장비 또는 장소(예를 들어, 키오스크, 신문 가판대, 화장실), 및 전화와 통신을 하는 동작을 한다. 이것은 적어도 Wi-Fi 및 블루투스™ 무선 기술을 포함한다. 따라서, 통신은 종래의 네트워크에서와 같이 미리 정의된 구조이거나 단순하게 적어도 2개의 장치 사이의 애드혹 통신(ad hoc communication)일 수 있다.Computer 1102 is associated with any wireless device or entity disposed and operating in wireless communication, such as a printer, scanner, desktop and / or portable computer, portable data assistant, communications satellite, wireless detectable tag. Communicate with any equipment or location (eg, kiosk, newsstand, restroom), and telephone. This includes at least Wi-Fi and Bluetooth ™ wireless technology. Thus, the communication can be a predefined structure as in a conventional network or simply an ad hoc communication between at least two devices.
Wi-Fi(Wireless Fidelity)는 유선 없이도 가정의 소파, 호텔방의 침대, 또는 직장의 회의실로부터의 인터넷에의 연결을 가능하게 해준다. Wi-Fi는 이러한 장치, 예를 들어, 컴퓨터가 실내에서 및 실외에서, 즉 기지국의 통화권 내의 아무 곳에서나 데이터를 전송 및 수신할 수 있게 해주는 셀 전화와 같은 무선 기술이다. Wi-Fi 네트워크는 안전하고 신뢰성있으며 고속인 무선 연결을 제공하기 위해 IEEE 802.11(a,b,g, 기타)이라고 하는 무선 기술을 사용한다. 컴퓨터를 서로에, 인터넷에 및 유선 네트워크(IEEE 802.3 또는 이더넷을 사용함)에 연결시키기 위해 Wi-Fi가 사용될 수 있다. Wi-Fi 네트워크는 비인가 2.4 및 5 GHz 무선 대역에서, 예를 들어, 11Mbps(802.11a) 또는 54 Mbps(802.11b) 데이터 레이트로 동작하거나, 양 대역(듀얼 대역)을 포함하는 제품에서 동작하며, 따라서 이 네트워크는 많은 사무실에서 사용되는 기본적인 10BaseT 유선 이더넷 네트워크와 유사한 실세계 성능을 제공할 수 있다.Wireless Fidelity (Wi-Fi) allows you to connect to the Internet from a sofa in your home, a bed in a hotel room, or a meeting room at work without wires. Wi-Fi is a wireless technology such as a cell phone that allows such a device, for example, a computer, to transmit and receive data indoors and outdoors, ie anywhere within the coverage area of a base station. Wi-Fi networks use a wireless technology called IEEE 802.11 (a, b, g, etc.) to provide secure, reliable, high-speed wireless connections. Wi-Fi may be used to connect computers to each other, to the Internet, and to a wired network (using IEEE 802.3 or Ethernet). Wi-Fi networks operate in unlicensed 2.4 and 5 GHz wireless bands, for example at 11 Mbps (802.11a) or 54 Mbps (802.11b) data rates, or in products that include both bands (dual band), As a result, the network can provide real-world performance similar to the basic 10BaseT wired Ethernet network used in many offices.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법을 실행하는 예시적인 컴퓨팅 환경의 개략 블럭도를 나타낸 것이다.8 shows a schematic block diagram of an exemplary computing environment implementing a method of increasing the speed of a three-dimensional printer in accordance with one embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 시스템(1200)은 하나 이상의 클라이언트(들)(1202)를 포함한다. 클라이언트(들)(1202)는 하드웨어 및/또는 소프트웨어(예를 들어, 쓰레드, 프로세스, 컴퓨팅 장치)일 수 있다. 클라이언트(들)(1202)는, 예를 들어, 본 발명을 이용함으로써 쿠키(들) 및/또는 연관된 상황 정보를 보관할 수 있다. Referring to FIG. 8, system 1200 includes one or more client (s) 1202. Client (s) 1202 may be hardware and / or software (eg, threads, processes, computing devices). Client (s) 1202 may, for example, maintain cookie (s) and / or associated contextual information by using the present invention.
시스템(1200)은 또한 하나 이상의 서버(들)(1204)를 포함한다. 서버(들)(1204)도 역시 하드웨어 및/또는 소프트웨어(예를 들어, 쓰레드, 프로세스, 컴퓨팅 장치)일 수 있다. 서버(1204)는, 예를 들어, 본 발명을 이용함으로써 변환을 수행하는 쓰레드를 보관할 수 있다. 클라이언트(1202)와 서버(1204) 사이의 한가지 가능한 통신은 2개 이상의 컴퓨터 프로세스 사이에서 전송되도록 구성되어 있는 데이터 패킷의 형태일 수 있다. 데이터 패킷은, 예를 들어, 쿠키 및/또는 연관된 상황 정보를 포함할 수 있다. 시스템(1200)은 클라이언트(들)(1202)와 서버(들)(1204) 사이의 통신을 용이하게 해주기 위해 이용될 수 있는 통신 프레임워크(1206)(예를 들어, 인터넷 등의 전세계 통신 네트워크)를 포함한다.System 1200 also includes one or more server (s) 1204. Server (s) 1204 may also be hardware and / or software (eg, threads, processes, computing devices). The server 1204 may, for example, keep a thread that performs the transformation by using the present invention. One possible communication between client 1202 and server 1204 may be in the form of a data packet configured to be transmitted between two or more computer processes. The data packet may include, for example, a cookie and / or associated contextual information. System 1200 may be used to facilitate communication between client (s) 1202 and server (s) 1204 (e.g., worldwide communication networks, such as the Internet). It includes.
유선(광 섬유를 포함함) 및/또는 무선 기술을 통해 통신이 용이하게 될 수 있다. 클라이언트(들)(1202)는 클라이언트(들)(1202)에 로컬인 정보(예를 들어, 쿠키(들) 및/또는 연관된 상황 정보)를 저장하는 데 이용될 수 있는 하나 이상의 클라이언트 데이터 저장소(들)(1208)에 연결되어 동작한다. 이와 유사하게, 서버(들)(1204)는 서버들(1204)에 로컬인 정보를 저장하는 데 이용될 수 있는 하나 이상의 서버 데이터 저장소(들)(1210)에 연결되어 동작한다.Communication may be facilitated via wired (including optical fibers) and / or wireless technology. Client (s) 1202 may include one or more client data store (s) that may be used to store information (eg, cookie (s) and / or associated contextual information) local to client (s) 1202. 1208 is connected to and operates. Similarly, server (s) 1204 operates in connection with one or more server data store (s) 1210 that can be used to store information local to servers 1204.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below It will be appreciated that modifications and variations can be made.
상기와 같이 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 관련 내용을 기술하였다.As described above, related contents have been described in the best mode for carrying out the invention.
본 발명은 삼차원 프린터, 프린팅 디바이스, 삼차원 프린팅 프로그램 등에 사용될 수 있다.The present invention can be used in three-dimensional printers, printing devices, three-dimensional printing programs and the like.

Claims (16)

  1. 광경화성 수지(Photocurable Resin)를 수용하는 용기;A container containing a photocurable resin;
    상기 광경화성 수지를 경화시키는 광을 제공하는 광조사부;A light irradiation unit providing light for curing the photocurable resin;
    상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지(Photocured Resin)가 부착되는 성형기판;A molded substrate to which the photocured resin cured by the light is attached;
    상기 성형기판을 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시키는 이송부; 및A transfer unit for moving the molded substrate in an upward direction or a downward direction; And
    상기 용기에 수용된 상기 광경화성 수지의 점도가 감소 되도록 상기 용기에 초음파(Ultrasonics Wave)를 제공하는 초음파 제공부;Ultrasonic providing unit for providing an ultrasonic wave (Ultrasonics Wave) to the container so that the viscosity of the photocurable resin contained in the container is reduced;
    를 포함하는,Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 초음파 제공부가 제공한 상기 초음파는,The ultrasonic wave provided by the ultrasonic wave providing unit,
    상기 용기에 수용된,Housed in the container,
    상기 광경화성 수지, 상기 경화된 광경화성 수지 및 경화 중에 있는 광경화성 수지 중 적어도 하나에 전달되는 것을 특징으로 하는,Characterized in that it is delivered to at least one of the photocurable resin, the cured photocurable resin, and the photocurable resin being cured,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  3. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 용기를 밀폐하는 챔버; 및A chamber for sealing the container; And
    상기 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 기체 주입부;A gas injecting unit for injecting gas into the chamber to increase the internal pressure of the chamber;
    를 더 포함하는,Further comprising,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  4. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein
    상기 기체 주입부에 의해 주입된 상기 기체가 상기 챔버에 채워지면,When the gas injected by the gas injection unit is filled in the chamber,
    상기 챔버의 내부 압력은 1 atm 초과 2 atm 이하인 것을 특징으로 하는,The internal pressure of the chamber is characterized in that more than 1 atm or less than 2 atm,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  5. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein
    상기 기체는 공기 및 불활성 기체 중 어느 하나 이상을 포함하는,The gas comprises at least one of air and inert gas,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  6. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 광경화성 수지는,The photocurable resin,
    히드록시기 함유 아크릴레이트계 화합물, 수용성 아크릴레이트계 화합물, 다가 알코올의 폴리에스테르아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 에틸렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 알코올 또는 다가 페놀의 프로필렌옥시드 부가물의 아크릴레이트계 화합물, 폴리우레탄아크릴레이트계 화합물, 에폭시아크릴레이트계 화합물, 카프로락톤 변성의 아크릴레이트계 화합물 및 감광성 (메트)아크릴레이트계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 화합물을 포함하는,Acrylate group compound of hydroxy group containing acrylate type compound, water-soluble acrylate type compound, polyester acrylate type compound of polyhydric alcohol, ethylene oxide addition compound of alcohol or polyhydric phenol, acrylate compound of propylene oxide addition group of alcohol or polyhydric phenol At least one compound selected from the group consisting of a compound, a polyurethane acrylate compound, an epoxy acrylate compound, a caprolactone-modified acrylate compound and a photosensitive (meth) acrylate compound,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  7. 광경화성 수지가 수용된 용기를 준비하는 단계;Preparing a container containing the photocurable resin;
    광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계;Providing a light to the photocurable resin according to a predetermined method by a light irradiation unit;
    이송부가 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착된 성형기판을 상측 방향으로 이동시키는 단계; 및Moving a molded substrate on which the photocurable resin cured by the light is attached to an upward direction; And
    초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계;Providing an ultrasonic wave to the container by an ultrasonic provider;
    를 포함하는,Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법.How to speed up 3D printers.
  8. 제 7 항에 있어서The method of claim 7,
    상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계;는Providing light to the photocurable resin;
    상기 광을 미리 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공하는 단계; 및Sequentially providing the light in a predetermined order; And
    미리 정해진 단면을 형성하기 위해 상기 광을 동시에 제공하는 단계;Simultaneously providing said light to form a predetermined cross section;
    중 어느 하나의 단계를 포함하는,Including any one of steps,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법.How to speed up 3D printers.
  9. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계;는Providing an ultrasonic wave to the container by the ultrasonic provider;
    상기 성형기판이 상측 방향으로 이동되는 동안 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계;Providing ultrasonic waves to the container while the molded substrate is moved in an upward direction;
    를 포함하는,Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법.How to speed up 3D printers.
  10. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계;는Providing an ultrasonic wave to the container by the ultrasonic provider;
    상기 광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 동안 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계;Providing ultrasonic waves to the container while the light irradiation unit provides light to the photocurable resin according to a predetermined method;
    를 포함하는,Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법.How to speed up 3D printers.
  11. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 용기를 밀폐하는 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 단계;Injecting gas into the chamber to increase the internal pressure of the chamber that seals the vessel;
    를 더 포함하는,Further comprising,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 방법.How to speed up 3D printers.
  12. 컴퓨터-판독가능 매체에 저장되어, 컴퓨터로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하기 위한 컴퓨터 프로그램으로서,A computer program stored in a computer-readable medium for causing a computer to perform the following steps:
    상기 단계들은,The steps are
    광경화성 수지가 수용된 용기를 준비하는 단계;Preparing a container containing the photocurable resin;
    광조사부가 미리 정해진 방법에 따라 상기 광경화성 수지에 광을 제공하는 단계;Providing a light to the photocurable resin according to a predetermined method by a light irradiation unit;
    이송부가 상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착된 성형기판을 상측 방향으로 이동시키는 단계;Moving a molded substrate on which the photocurable resin cured by the light is attached to an upward direction;
    초음파 제공부가 상기 용기에 초음파를 제공하는 단계; 및Providing an ultrasonic wave to the container by an ultrasonic provider; And
    상기 용기를 밀폐하는 챔버의 내부 압력이 상승하도록 상기 챔버에 기체를 주입하는 단계;Injecting gas into the chamber to increase the internal pressure of the chamber that seals the vessel;
    를 포함하는, Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 컴퓨터-판독가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.A computer program stored on a computer-readable medium that speeds up a three-dimensional printer.
  13. 광경화성 수지를 수용하는 용기;A container containing a photocurable resin;
    상기 광경화성 수지를 경화시키는 광을 제공하는 광조사부;A light irradiation unit providing light for curing the photocurable resin;
    상기 광에 의해 경화된 광경화성 수지가 부착되는 성형기판;A molded substrate to which the photocurable resin cured by the light is attached;
    상기 성형기판을 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시키는 이송부;A transfer unit for moving the molded substrate in an upward direction or a downward direction;
    상기 성형기판이 상측 방향으로 이동할 때, 상기 경화된 광경화성 수지가 상기 성형기판에 부착되도록 하는 이형성체 레이어; 및A release layer for allowing the cured photocurable resin to adhere to the molded substrate when the molded substrate moves upward; And
    상기 용기에 수용된 상기 용기에 초음파를 제공하는 초음파 제공부;Ultrasonic providing unit for providing ultrasonic waves to the container accommodated in the container;
    를 포함하는,Including,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  14. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 초음파 제공부가 제공한 상기 초음파는,The ultrasonic wave provided by the ultrasonic wave providing unit,
    상기 이형성체 레이어와 상기 경화된 광경화성 수지 사이에 전달되는, Transferred between the release layer and the cured photocurable resin,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  15. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13,
    상기 이형성체 레이어는.The isomeric layer is.
    상기 용기의 내측 저면에 부착되고, 상기 성형기판과 상기 용기 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는,It is attached to the inner bottom surface of the container, characterized in that disposed between the molded substrate and the container,
    삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.A device that speeds up a three-dimensional printer.
  16. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13,
    상기 이형성체 레이어는,The release layer is,
    PDMS(polydimethylsiloxane), PU(polyurethane), PFPEs(perfluoropolyethers), PMMA(poly methyl methacrylate), PS(polystyrene), PVA(poly vinyl alchol), Polycarbonate 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 삼차원 프린터의 속도를 향상시키는 장치.To improve the speed of a three-dimensional printer, characterized in that made of any one of PDMS (polydimethylsiloxane), PU (polyurethane), PFPEs (perfluoropolyethers), PMMA (poly methyl methacrylate), PS (polystyrene), PVA (poly vinyl alchol), Polycarbonate Device.
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